Христо Томов Вакарелски е роден през 1896 г. в с. Момина клисура, Пазарджишко. Завършва гимназия в Пазарджик и славянска филология в Софийския университет Св. Климент Охридски (1919 - 1923). Няколко години (1922 - 1925) учителства в Панагюрище, Пазарджик, Роман и Самоков. През 1926 и 1927 специализира в Полша славянска и обща етнография. Посещава Унгария (1931) и Финландия (1937) във връзка със своите научни интереси. Асистент (1927 - 1928), уредник (1938 - 1940), директор (1945 - 1948), ст.н.с. (1949 - 1962) и зав. секция Материална култура (1953-1956) в Народния етнографски музей в София. Почетен чл. на етнографски дружества в Полша, Унгария, Австрия и на Международното дружество за етнология и фолклор. Пръв български лауреат на Хердерова награда (1965).
Първия си научен труд Библиография. Съчинения по славянска филология и литературна история и критика в българския печат от 1910 включително до 1920 година Вакарелски публикува в Известия на Семинара по славянска филология през 1921, кн. 4. След това сътрудничи със студии и статии на списанията Известия на Института за изобразителни изкуства, Известия на Етнографския музей в София, Etnologia Slavica, Известия на Института по музика, Проблеми на изкуството, Златорог и други.
Сред по-важните му изследвания са Бит и език на тракийските и малоазийските българи (1935); Български народни гатанки (1936); Сенки из невиделица. Книга на българската народна балада (1936, заедно с Божан Ангелов; 2005); Народното творчество в Самоковско (1938); Понятия и представи за смъртта и за душата. Сравнително фолклорно изучаване (1939); Трем на българската народна историческа епика от Момчил и Крали Марка до Караджата и Хаджи Димитър (1939, заедно с Божан Ангелов); Български носии (1941, заедно с Г. Петков); Български народни носии сега и в миналото (1942, заедно с Д. Иванов); Българските празнични обичаи (1943); Насоки за събиране на етнографски материали (1945); Въпросник-упътване за събиране на етнографски материал (1946); Книга за народната лирика (1946, заедно с Божан Ангелов); Ковано желязо (1957, заедно с Ал. Божинов и Д. Друмев); Български народни обичаи (1960); Добруджа. Материали към веществената култура на българите през периода на капитализма (1964); Etnografia Bulgarii. Wroclaw, 1965 (на немски - 1969); Българско народно изкуство. Албум (1969), Народни песни от Ловешки окръг (1970, заедно с П. Цветанова), Етнография на България (1974),
Български погребални обичаи (1990), Моят път към и през етнографията (2002 ).
Христо Вакарелски участва в издаването на няколко сборника с фолклорни материали и изследвания върху сватбената песен (Сватбената песен, мястото и службата ѝ в сватбения обред, 1939, кн. 13), историческата народна песен (Българската историческа песен, Родина, 1939, кн. 9; предговор и бел. към т. III от Българско народно творчество) и обредната песен (Българско народно творчество, т. V). Много от трудовете му са публикувани на чужди езици. Самият той превежда от руски Нещастна от
И. С. Тургенев (1920) и Старият врабец от Д. Н. Мамин-Сибиряк (1921) и от полски романа Селяни от Вл. Реймонт (1933 - 1935). Христо Вакарелски умира през 1979 г.