В 1986 г. в Институте геофизики АН Грузии защитил кандидатскую диссертацию, в 1996 г. под руководством член-корр. РАН А.В. Николаева подготовил и защитил на физическом факультете МГУ им. М.В. Ломоносова докторскую диссертацию. В 2005 г. защитил докторскую диссертацию в Институте геофизики АН Грузии. В 2007 г. получил звание профессора.
В 1997 г. организовал в Грузии и был до 2005 г. директором Центра прикладной геофизики, инженерной сейсмологии и сейсмической защиты сооружений (AGESAS). В 2000 г. организовал Северо-Кавказское отделение Института Физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, директором которого являлся до 2007 г. В 2002 г. организовал Национальный комитет Грузии по сейсмостойкому строительству и инженерной сейсмологии и при поддержке российских коллег ввел его в Европейскую ассоциацию. Был его первым вице-президентом в 2002-2008 гг.
С 2003 г. по 2015 г. руководил Федеральным государственным бюджетным учреждением науки Геофизическим институтом ВНЦ РАН и РСО-А.
Заалишвили В.Б. создал новое научное направление в виде оценки сейсмической опасности территории на основе учета нелинейных свойств горных пород мощными невзрывными источниками, им впервые введены простые и эффективные показатели движения в виде площадей нормализованного и реального спектров колебаний, определяющие поглощение и нелинейность среды, универсальность которых обусловила их широкое использование на практике, ввел понятия средневзвешенного периода колебаний и коэффициента рельефности, разработал ряд современных технологий оценки сейсмической опасности горных пород, не имеющих аналогов в мире, предложил новый инструментально-расчетный метод сейсмического микрорайонирования, создал и развивает научные школы в области инженерной сейсмологии в России и Грузии.
В 2004 г. на основе анализа инструментальных данных обосновал основные этапы процесса схода ледника Колка 20 сентября 2002 г. в РСО-А. В 2005 г. разработал новый расчетно-инструментальный метод сейсмического микрорайонирования.
В 2013 г. Заалишвили В.Б. руководил созданием первых в России вероятностных карт СМР гг. Владикавказ, Беслан, Ардон, Алагир, которые являются непосредственной основой сейсмостойкого проектирования и строительства.
Заалишвили В.Б. был научным руководителем проекта ИНТАС «Оценка сейсмического риска больших городов Грузии на основе современной концепции сейсмического микрорайонирования с учетом нелинейных свойств грунтов» (1999-2001); директором проекта ТАСИС «Оценка сейсмического риска портовых сооружений г. Поти» (2000); директором проекта Программы ЕВРАЗИЯ «Разработка методики страхования в сейсмостойком строительстве с учетом особенностей экономического развития Грузии» (1999-2002); содиректором от России проекта Программы НАТО «Наука за мир»: Сейсмический риск больших городов Кавказа. Способы управления риском (2000-2005).
В.Б. Заалишвили - автор и соавтор 650 опубликованных работ, в том числе 18 монографий, 7 методических и научных пособий и 66 патентов, баз данных и компьютерных программ. Под его руководством защищены одна докторская и 10 кандидатских диссертаций.
Область научных интересов В.Б. Заалишвили включает геофизику, в том числе инженерную сейсмологию, эндогенные и экзогенные процессы, инструментальный мониторинг опасных процессов, сейсмические опасность и риски и т.д.
Заалишвили В.Б. - главный редактор журнала «Геология и геофизика Юга России», член редколлегии журналов «Вестник ВНЦ РАН», «Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений», «Природные и техногенные риски. Безопасность сооружений», «Open Construction & Building Technology Journal», «The Open Occupational Health & Safety Journal».