Георгий Васильев родился 25 ноября 1899 года в городе Вологда. В 1917 году, в период революции, он успешно завершил обучение с золотой медалью в 1-й Астраханской гимназии. Первое образование Георгий получил в 1917-1918 годах на механическом факультете Варшавского политехнического института в Нижнем Новгороде.
Служил в Красной Армии с 1920 по 1923 год, участвуя в военных действиях против адмирала Колчака. В 1922-1923 годах он также получил образование в Московской театральной студии «Молодые мастера» под руководством Певцова. Начиная с 1923 года, Георгий Васильев начал свою карьеру кинокритика и регулярно публиковал статьи в периодических изданиях.
С 1925 года его жизнь тесно связана с кинематографом. Сначала он работал как редактор-монтажер зарубежных фильмов в Московском отделении «Госкино». В 1928-1929 годах Георгий Васильев обучался в «Инструкторско-исследовательской мастерской» под руководством Сергея Эйзенштейна.
С 1929 года он стал режиссером Ленинградской кинофабрики «Совкино». Там он сотрудничал с Сергеем Васильевым, хотя они не были родственниками, и работали под общим псевдонимом «братья Васильевы». Вместе они создавали короткометражные агитационные фильмы, включая комбинацию сцен с актерами и мультипликацией. Они также снимали документальные и игровые фильмы, такие как «Чапаев«, снятый в 1934 году, который стал одним из наиболее известных произведений братьев Васильевых.
Георгий Васильев и его сотрудничество с Сергеем Васильевым оставили значительный след в истории советского кинематографа.
Умер Георгий Николаевич Васильев в Любляне 18 июня 1946 года.