В 1953 году окончил машиностроительный техникум. Учился в военно-авиационной школе и Чугуевском военно-авиационном училище. С 1957 года работал на ракетно - космическом предприятии «Энергия». В 1963 году окончил Всесоюзный заочный политехнический институт. В 1973 году был зачислен в отряд космонавтов. Кандидат технических наук. Совершил 2 полёта в космос общей продолжительностью: 11 суток 20 часов 11 минут.

В свой первый космический полёт он отправился 5 сентября 1976 года на корабле «Союз-22», в качестве бортового инженера вместе с командиром Валерием Быковским. В этом полёте впервые был применён многозональный, шестиобъективный фотоаппарат МКФ-6, который являлся совместным проектом ГДР и СССР. С его помощью можно было вести съёмку одновременно в 6 участках видимой и инфракрасной области спектра с разрешением около 15 метров. В течение недели космонавты фотографировали поверхность нашей планеты при помощи МКФ-6. Этот эксперимент получил название «Радуга». Сегодня такие мультиспектральные камеры, как МКФ-6, используются для спутниковой съемки.

Во второй космический полёт Владимир Аксёнов отправился 5 июня 1980 года на корабле «Союз Т-2» в качестве бортинженера. Командиром экипажа был Юрий Малышев. Задача космонавтов состояла в испытании модифицированного корабля, а также стыковке со станицей «Салют-6». Корабль был оборудован обновленной автоматической системой стыковки, которая во время проведения стыковки, работала со сбоями. В результате этого была успешно выполнена ручная стыковка. Отметив все недостатки конструкции и механизма корабля, 9 июня экипаж «Союз Т-2» вернулся на Землю. По материалам интернет-сайтов.

 По материалам интернет-сайтов.