Вълко Димитров е роден на 6 април 1885 година в средно селско семейство. През 1911 година става член на БЗНС. През 1921 – 1922 година е кмет на родното си село и председател на земеделската дружба. Участва в Юнското въстание (1923). Приема идеята за общи действия с БКП и участва в подготовката на Септемврийското въстание (1923).