Владимир Соколов родился в Москве. Учился в Московском университете, из которого затем перешёл в Московскую академию драматических искусств. По окончании академии Соколов в 1913 году был принят в труппу Художественного театра.
В начале 1920-х годов Соколов служил в Камерном театре, в 1923 году гастролировал вместе с театром в Германии, был приглашён Максом Рейнхардтом и остался в Германии. До 1932 года Соколов выступал на сценах немецких и австрийских театров, снимался в кино. Первую кинороль сыграл в немом фильме «Приключения банкноты в десять марок» (нем. Die Abenteuer eines Zehnmarkscheines, 1926), снялся в нескольких фильмах Георга Вильгельма Пабста «Любовь Жанны Ней» (Die Liebe der Jeanne Ney, 1927), «Западный фронт, 1918» (Westfront 1918, 1930) и «Трёхгрошовая опера» (Die 3groschenoper, 1931). Наибольшую известность Владимиру Соколову принесла роль Еврея из России (как он обозначен в титрах) в фильме Виктора Триваса «Нейтральная полоса» (Niemandland, 1931).
В 1932 году Соколов поселился во Франции, где снимался, в частности, у Жана Ренуара в фильме «На дне» (фр. Les bas-fonds, 1936), экранизации пьесы Максима Горького.
В 1937 году Соколов переехал в США, где оказался чрезвычайно востребован на вспомогательных киноролях разнообразных «иностранцев» - он играл русских, итальянцев, мексиканцев и даже китайцев. Среди его ролей примечательны Поль Сезанн в «Жизни Эмиля Золя» (англ. The Life of Emile Zola, 1937), Ансельмо в экранизации романа Э. Хемингуэя «По ком звонит колокол» (For Whom the Bell Tolls, 1943), Старик в «Великолепной семёрке» (The Magnificent Seven, 1960), Александр Мешков («Песнь о России», 1944) и даже М. И. Калинин в фильме «Миссия в Москву» (1943). Всего же фильмография Владимира Соколова насчитывает более сотни художественных фильмов.
Владимир Соколов умер в Голливуде 15 февраля 1962 года от сердечного приступа.
Всего В.Соколов снялся в 116 фильмах.
- 1927 - Любовь Жанны Ней / Die Liebe der Jeanne Ney - Захаркевич
- 1929 - Катарина Кни / Katharina Knie - клоун Юлиус
- 1930 - Любимец богов / Liebling der Götter - Борис Юсупов
- 1931 - Трёхгрошовая опера / L’opéra de quat’sous / Die 3 Groschen-Oper - Смит
- 1931 - Нейтральная полоса / Niemandland - Еврей из России
- 1933 - Дон Кихот / Don Quichotte - Цыганский король
- 1935 - Le secret des Woronzeff (Франция) / Fürst Woronzeff (Германия) - Петров
- 1936 - На дне / Les bas-fonds - Костылев
- 1936 - Майерлинг / Mayerling - шеф полиции
- 1937 - Товарищ / Tovarich - Бит Парт
- 1937 - Beg, Borrow or Steal - Саша
- 1937 - К западу от Шанхая / West of Shanghai - генерал Чоу Фу-Шан
- 1937 - Остров Алькатрас / Alcatraz Island - Датч Дучман
- 1937 - Жизнь Эмиля Золя / The Life of Emile Zola - Поль Сезанн
- 1938 - Spawn of the North - Дмитрий
- 1938 - Арсен Люпен возвращается / Arsène Lupin Returns - Иван Павлов
- 1940 - Товарищ Икс / Comrade X - Михаил Бастаков
- 1942 - Дорога в Марокко / Road to Morocco - Хайдер Хан
- 1943 - По ком звонит колокол / For Whom the Bell Tolls - Ансельмо
- 1943 - Миссия в Москву / Mission to Moscow - Калинин
- 1944 - Песнь о России / Song of Russia - Александр Мешков
- 1945 - Королевский скандал / A Royal Scandal - Малаков
- 1946 - Скандал в Париже / A Scandal in Paris - дядя Хьюго
- 1948 - To the Ends of the Earth - Лум Ши Чоу
- 1950 - Барон Аризоны / The Baron of Arizona - Пепито Альварес
- 1952 - Макао / Macao - Кван Сум Танг
- 1956 - While the City Sleeps - Георг Пильский
- 1957 - Монстр из Грин-хилл / Monster from Green Hell - доктор Лоренц
- 1957 - Wire Service (телесериал) - Премьер-министр
- 1957 - Стамбул / Istanbul - Азиз Раким
- 1958 - Twilight for the Gods - Федор Моррис
- 1959 - Петер Ганн / Peter Gunn - Виктор Маеский
- 1960 - Cimarron - Якоб Крубецков
- 1960 - Великолепная семёрка / The Magnificent Seven - Старик
- 1960 - Пять пальцев / Five Fingers - Петер Вестос
- 1960 - За пределами временного барьера / Beyond the Time Barrier - Суприм
- 1961 - Checkmate (телесериал) - Педро Морено
- 1961 - Мистер Сардоникус / Mr. Sardonicus - Хенрик Толеславский
- 1961 - Харриган и сын / Harrigan and Son - Ковальский
- 1961 - Приключения в раю / Adventures in Paradise - Сада
- 1961 - Maverick - Педро Рубио
- 1961 - Hennesey - Папа Бронский
- 1962 - Тарас Бульба - старик Степан
- 1962 - Hawaiian Eye (телесериал) - доктор Антон Миклош
В титрах немецких фильмов имя Владимира Соколова писали «Wladimir Sokoloff», «Wladimir Sokolow», «Waldemar Sokoloff». В титрах всех американских постановок его имя писали «Vladimir Sokoloff».