Владимир Толкачёв родился в городе Серове Свердловской области. В 1971 году окончил Свердловское музыкальное училище им. П. И. Чайковского по классу баяна и саксофона, после чего служил в армии, в музыкальном взводе (г. Чехов-3). Начал играть в эстрадных и джазовых ансамблях Свердловска, работал в танцевальном оркестре Дворца культуры Урал (1974-75). В 1975 переехал в Новосибирск и вошел в «МИТ» («Музыкальное импровизационное трио» с барабанщиком Сергеем Беличенко и контрабасистом Сергеем Панасенко). Несколько лет играл в оркестре цирка, входил в ансамбль «Золотые годы джаза» и квартет Homo Liber (позже так же назывался дуэт с пианистом-композитором Юрием Юкечевым). В составе Homo Liber впоследствии (в 1989 году) принял участие в серии концертов «Современный советский джаз» в Цюрихе, наряду с ГТЧ, Сергеем Курёхиным, Три «О» и другими. В 1981 году окончил Новосибирскую консерваторию им. М. И. Глинки по классу саксофона, после чего стал преподавателем, а позже — профессором кафедры духовых инструментов консерватории.
В 1985 году Владимир Толкачёв основал студенческий биг-бэнд, в 1991 году переименованный в Eurosib International Orchestra. В репертуар оркестра вошли как собственные произведения Владимира Николаевича (в некоторых из них чувствовалась тяга к «свободному» звучанию, к фри-джазу), так и классика джаза, в том числе «Шекспир-сюита» и 2-й духовный концерт Дюка Эллингтона, концертный вариант оперы Джорджа Гершвина «Порги и Бесс», произведения Игоря Стравинского, Александра Глазунова, Леонарда Бернстайна и другие. В 1993 году оркестр получил статус профессионального коллектива, а в 1994 году вошёл в состав Новосибирской государственной филармонии. Название Eurosib International Orchestra продержалось несколько лет, и сейчас коллектив, состоящий из 22 музыкантов, известен под названием «Биг-бэнд Владимира Толкачёва». Оркестр играл с большим количеством джазовых музыкантов, известных на российской и мировой сцене. В активе биг-бэнда — гастрольные туры по многим странам Европы и выступления на крупнейших джазовых фестивалях, среди которых — Pori Jazz (г. Пори, Финляндия) и Montreaux Jazz Festival (г. Монтрё, Швейцария). В октябре 2009 года оркестр принял участие в международном фестивале «Jazz in Jeans» в родном Новосибирске, где музыканты выступили совместно с американской джазовой певицей Николь Генри, а в октябре 2010 — в следующем прошедшем в Новосибирске международном фестивале, SibJazzFest, где приглашёнными солистами стали участники мемориального оркестра Сиднея Беше. Сам Владимир Николаевич солировал в совместном выступлении с известным фри-джазменом Оливером Лэйком.