В 1957 году Владимир Исаакович окончил химический факультет Ростовского государственного университета. После окончания вуза работал лаборантом кафедры химической технологии Новочеркасского химического института. В 1959 году Владимир Минкин защитил кандидатскую диссертацию, а в 1967 получил звание профессора.

Основные работы Владимира Исааковича посвящены физической органической и квантовой химии, изучению строения и молекулярной динамики органических и металлоорганических соединений. В 1974 году Владимир Минкин открыл (совместно с Л. П. Олехновичем и Ю. А. Ждановым) явление ацилотропии — быстрой обратимой миграции ацильных групп между нуклеофильными центрами в органических молекулах. Развил новое научное направление — химию структурно нежёстких молекул в основном и возбуждённых состояниях, разработал теорию орбитальной стабилизации «неклассических» структур органических соединений. Исследовал таутомерию и фотохромизм органических соединений, стереодинамику координационных соединений, неклассические органические и элементорганические структуры, бистабильные молекулярные системы с управляемыми светом обратимыми перегруппировками.

Профессор Минкин — автор и соавтор более 1000 научных работ, 70 авторских свидетельств и 18 монографий, в том числе 7 в зарубежных издательствах, получил более 100 отечественных и международных патентов. Его научные труды получили большое признание не только в нашей стране, но и за рубежом. В 1994 году Владимир Минкин был избран членом Королевского химического общества в Великобритании. В качестве приглашённого эксперта Владимир Исаакович читал курсы в ряде европейских университетов: в Германии, США, Канаде и Центральной Америке. Владимир Исаакович — почетный доктор Марсельского университета (Франция), Казанского, Уральского, Санкт-Петербургского технологического университетов, почетный профессор химического факультета Санкт-Петербургского университета, иностранный член Итальянской Академии.

Владимир Минкин имеет целый ряд государственных и международных наград, среди них – Государственная премия СССР (1989), международная премия имени А. фон Гумбольдта (1999), премия имени А. М. Бутлерова РАН (2000), премия им. Л.А. Чугаева РАН (2003), премия им. А.Н. Несмеянова РАН (2010) и многие другие.