Владимир Харитонов родился 24 июня 1921 года в Москве. Во время Великой Отечественной войны воевал в пехоте, конном взводе и водолазных частях. Был ранен. В 1946—1948 годах учился в МГИМО. В 1960 году закончил два курса Литературного института им. М. Горького. Сотрудничал с композиторами Давидом Тухмановым («Мой адрес — Советский Союз», 1971; «Как прекрасен этот мир», 1972; «День Победы», 1975; «Остановите музыку» и «Фотографии любимых», 1978; «Мы с тобою танцуем», 1979 и др.), Анатолием Новиковым («Вернись», 1949; «Фестивальная», 1951; «Марш коммунистических бригад», 1958; «Все так же вишня распускается», 1962; «Звездам навстречу», 1973 и др.), Вано Мурадели («Россия — родина моя», 1950; «Песня борцов за мир», 1950), Эдди Рознером («Взял баян, а весла бросил», 1965), Александром Аверкиным («Мне березка дарила сережки»), Стасом Наминым («Рано прощаться», 1978; «Летний вечер», 1979, «Скажи мне «Да» и «Юрмала», 1980 и др.). Многие песни были написаны на стихи Харитонова уже после его смерти - «Возвращайся, солнце», «Но все-таки лето», «Не забывай», «Что-то было» Давида Тухманова, «Пусть будет так», «Наша тайна», «Но ты не знаешь» Стаса Намина, «Надо бы нам», «Упрямая девчонка», «Ну что случилось?», «Споры-разговоры», «Что прошло, то прошло», «Ты не любила», «Мы друг друга нашли», «Где и когда», «Верю и не верю» музыкантов группы «Круг» Александра Слизунова, Игоря Саруханова и Владимира Васильева, «Цветные звуки» Юрия Антонова и др.
Харитонов — лауреат десяти международных премий. Выпустил 20 сборников стихов и песен. В 1973 году стал единственным поэтом-песенником, удостоенным звания Заслуженный деятель искусств РСФСР.