说起歌剧《白毛女》，在中国可谓尽人皆知，尽管该剧已创作演出近八十年、主角“白毛女”的扮演者也已经历了四代，但仍然经常出现舞台上、传唱不衰。只是，当初对《白毛女》的演出成功做出主要贡献的一个人，其名字已很少被人们提起；该剧的主要创作者之一贺敬之曾说，“这部新歌剧的表演构思主要出自于王大化。”
王大化，又名端木炎，山东潍县(今潍城区)东关人，1919年农历五月初三出生（阳历5月31日），父亲王象五是当地教育界名宿，哥哥王大彤是“一二·九”运动的骨干。
王大化的少年时代，先后在济南省立第一实验小学、济南育英中学读书；其间，就对艺术表现出浓厚的兴趣，无论在绘图、音乐等方面，都显露出来超人的天赋。1935年秋，王大化转学到北平李大钊创办的艺文中学读书。艺文中学是所革命学校，接下来，他和哥哥王大彤（在北平上大学）一起，投身于“一二·九”学生爱国运动中，并于1936年春参加了共产主义青年团，不久后又加入中共。
当时的王大化，已开始运用漫画和木刻的武器，进行抗日救亡运动的宣传。1936年春，河北高中生郭清因参加救亡运动，被国民党反动政府逮捕入狱后死去，北平学生为其开追掉会、并“抬棺游行”以抗议；7月，王大化用黑白版画描绘了“抬棺游行”的场面，结果被国民党29军军长宋哲元通缉。之后，他被迫离开北平南下，考入南京国立戏剧学校，跟戏剧家曹禺、马彦祥等人学习戏剧。
王大化在戏剧学校读书期间，由于对绘画、木刻有兴趣，故学习侧重于舞台设计。1937年抗战爆发，他随戏剧学校迁往长沙，后参加洪深领导的演剧二队，活动于武汉、重庆、成都等地，演出《放下你的鞭子》等抗日剧目。
在重庆期间，王大化以复旦中学音乐教师的身份为掩护，领导复旦中学党的活动；1939年秋，他被国民党重庆当局列入“危险分子”黑名单。在党组织的安排下，王大化当年年底到达延安。
在延安，王大化进入马列学院学习，学习之余从事戏剧活动。当时，马列学院的同学排练了苏联名剧《马门教授》，王大化在剧中扮演老科学家马门洛克医生，以精湛的演技轰动整个延安，连周恩来都风趣地称他为“咱们的马门教授”。
1941年，王大化到鲁迅艺术文学实验剧团工作，兼任“鲁艺”戏剧系朗诵教员。1942年延安整风运动时，王大化对毛主席《在延安文艺座谈会上的讲话》所提出的文艺为工农兵服务的方向理解深刻，行动积极，率先深入到群众、向群众学习，和鲁艺戏剧系的同学们一起，参加对秧歌剧的改造，并放下身架，走上街头、广场，演出了一批秧歌剧。
1943年春节，王大化和李波、杨路由、安波等创作了秧歌剧《兄妹开荒》，他和李波分别扮演剧中的哥哥和妹妹，把边区青年农民又劳动、又生产、又学习、又娱乐的新气象完全表现出来，轰动了整个陕甘宁边区。
艾克斯在《崭新时代，崭新的文艺》一文叙述了1943年2月9日延安文艺活动的盛况：“鲁艺秧歌队百余人今起连续在杨家岭、中央党校、文化沟、联防司令部等处表演。领头工农形象，手持斧头镰刀。新节目有王大化、李波演出的《兄妹开荒》，毛主席、朱总司令、周副主席、任弼时、陈云同志看后，认为很好。毛主席连连点头，赞道：‘这还像个为工农兵服务的样子，你们觉得怎样？’朱总司令说：‘不错，今年的节目和往年大不同了！革命的文艺创作，就是要密切结合政治运动和生产斗争啊！’”
当时延安的老百姓，没有不知道王大化的，每逢他们演出时，百姓就跟着秧歌队跑，一面高声邀约着说：“去看王大化！”那时期，王大化就是延安老百姓心目中的明星，以至于当时的陕北还出现“王大化牌香烟”“王大化牌肥皂”。
1944年，河北“白毛仙姑”的故事传到延安，鲁艺的艺术家们感到把这个故事非常典型，把它编成歌剧后可生动表现“旧社会把人变成鬼，新社会把鬼变成人”的主题；于是1945年1月，在院长周扬的主持下，王大化、张庚、贺敬之、丁毅等艺术家开始讨论歌剧的人物设计和场次安排，剧本写作由贺敬之、丁毅执笔，谱曲由马可等人负责，导演则由王大化负责。《白毛女》的第一次演出，就是由王大化导演的。
1945年日本投降后，王大化随延安干部团步行去东北解放区开辟工作，曾先后率团到长春、丹东、大连、哈尔滨等地演出。1946年12月20日，王大化率工作组由嫩江省宁年（今黑龙江省齐齐哈尔市富裕县）、乘汽车赴讷河搜集春节创作及演出材料途中，车抵拉哈镇附近时，王大化不幸坠车，头部负伤，因伤势过重、治疗无效，于12月21日逝世。
王大化牺牲后，新华通讯社发了电讯讣告和悼念文章；中共中央东北局决定并经毛主席批准，授予他“人民艺术家”荣誉称号。