Родился 24 ноября 1932 года в городе Бар, (ныне - в Винницкой области Украины).
Отец во время войны пропал без вести, а мать с детьми оказалась в эвакуации в Казахстане. Жили там трудно, ютились в землянке. После войны Головко вернулись домой.
Мать устроила Виля в Киевское суворовское военное училище, после окончания которого он продолжил обучение в артиллерийском подготовительном училище. Будущим артиллеристам преподавали танцы. Его тянуло к большому искусству, однако в 1952 году, по выпуску из училища, лейтенанту Головко пришлось стать командиром взвода на одной из военных баз на севере страны. Он серьёзно занялся спортом, многоборьем, выполнил норматив первого разряда по спортивной гимнастике и всеми правдами и неправдами добивался увольнения из армии. После крупномасштабного сокращения Вооруженных сил он уволился из армии.
В 1955 году приехал поступать на режиссёрский факультет ВГИКа (ныне Федеральное государственное образовательное учреждение «Всероссийский государственный институт кинематографии имени С.А. Герасимова»), на курс С. И. Юткевича. Выдержал два тура, третий не прошёл. Юткевич посоветовал не терять год и поступить в цирковое училище, пояснив, что кинематограф — это, как и в цирке, та же игра, что и в театре. Окончил ГУЦИ (1959).Так Виль оказался на цирковой арене. Работал в Союзгосцирке, позднее – в коллективе знаменитого иллюзиониста Э.Т. Кио.
В 1972 году окончил ГИТИС по специальности «режиссёр-постановщик».
В течение семи лет Виль Головко ставил новогодние спектакли на главной спортивной арене страны – в Лужниках. В 1980 году он был постановщиком спортивных празднеств на стадионе в Лужниках в рамках XX Олимпийских игр, а в 1984 году – Игр доброй воли. В.В. Головко был главным режиссёром программы закрытия московской Олимпиады с участием более тысячи артистов.
В 1989 году В.В. Головко уходит из Союзгосцирка и создает свою студию «Синтез» при Москонцерте. Работал там в течение двух лет. А затем вернулся в государственный цирк.
В 1995 году стал лауреатом международного конкурса в Монте-Карло, обладателем Гран-при «Золотой клоун» – одной из самых значимых для артистов цирка наград.
В.В. Головко – главный режиссёр департамента организации гастролей Генеральной дирекции федерального казенного предприятия «Российская государственная цирковая компания».
Он бессменный член жюри Всемирного фестиваля циркового искусства. Вел курс на отделении режиссуры цирка в ГИТИСе.