Владимир Меньшов родился 17 сентября 1939 года в Баку. После школы он отправился в Москву поступать в Институт кинематографии, но не прошёл экзамен. За последующие четыре года, не оставляя попыток попасть в вуз, Меньшов работал токарем, на шахте в Воркуте, матросом на водолазном катере в Баку. Числился также в труппе Астраханского театра имени Кирова актёром вспомогательного состава.
В 1965 году Меньшов окончил Школу-студию МХАТ. С 1970-го по 1976 год работал на крупнейших киностудиях СССР: «Мосфильм», «Ленфильм» и Одесская киностудия.
Первый успех пришёл к Меньшову в 1979 году после выхода картины «Москва слезам не верит». Фильм годами не сходил с экранов кинотеатров, его купили более ста стран, он завоевал призы на множестве международных кинофестивалей и получил Государственную премию СССР. В довершение всего Американская академия в 1981-м назвала эту работу Меньшова лучшим иностранным фильмом года и присудила «Оскар».
В 1984 году вышла лирическая комедия Меньшова «Любовь и голуби». Картина, основанная на истории реальных людей и рассказывающая о многообразии чувств, стала культовой и разошлась на цитаты.
Следующая работа Меьншова — «Ширли-мырли» — вышла после 10-летнего перерыва. Комедия стала триумфом Валерия Гаркалина, исполнившего главную роль.
С 2000 года Владимир Меньшов, помимо актёрской, режиссёрской и преподавательской деятельности, занимался также политикой.
5 июля 2021 года режиссёр скончался от последствий коронавируса.