Родился в Москве 28 февраля 1950 года.
В 1971 году окончил Театральное училище им. Б.В. Щукина.
С 1971 по 1973 год — актёр Театра Советской армии .
С 1973 по 1990 год — актёр Театра-студии киноактёра.
Актёр киностудии «Мосфильм». Снялся в 18 кинофильмах.
Наиболее заметная роль — Филипп Угрюмов в фильме «Русское поле».
В 1970 году участвовал в озвучивании восстановленного фильма «Сын полка» (1946).
Умер 11 июня 1990 года в Москве от сердечной недостаточности, вызванной, по версии врачей, передозировкой наркотиков (однако в его крови их следов не обнаружено). Похоронен на Кунцевском кладбище (старая территория, участок № 8).
Летом 1971 года Владимир женился на актрисе Наталье Варлей (в 1972 году родился сын Василий), однако впоследствии брак распался.
В 1975 году Тихонов женился на фигуристке Наталье Егоровой. В 1982 году у супругов родился сын Владимир.