Владимир Солоухин родился 14 июня 1924 года в селе Алепине (ныне Собинского района Владимирской области) в крестьянской семье.
Окончил Владимирский механический техникум по специальности механик-инструменталист. Первые стихи были опубликованы во владимирской газете «Призыв».
После службы в РККА (1942—1945, в охране Кремля), Владимир Солоухин начал всерьёз заниматься литературной деятельностью. В 1951 году окончил Литературный институт имени А. М. Горького. Член КПСС с 1952 года. Был членом редколлегии журнала «Молодая гвардия» (1958—1981), редколлегии, а затем Совета редакции журнала «Наш современник».
На Общемосковском собрании писателей 31 октября 1958 года принял участие в обсуждении романа Б. Л. Пастернака «Доктор Живаго», осуждая автора с официозных коммунистических позиций и требуя его высылки за границу.
В своей публицистике конца 1950-х — начала 1960-х годов писатель высказывался как русский патриот, указывал на необходимость сохранения национальных традиций, размышлял о путях развития русского искусства. В начале 60-х заинтересовался русскими иконами, стал поборником бережного отношения и внимания к ним, собирателем и специалистом по истолкованию и технике иконописи. Его публикации на эту тему встретили широкий общественный отклик.
Публичные выступления В. А. Солоухина времён «поздней перестройки» (конец 1980-х годов) проходили, в отличие от официозных речей прошлых лет, уже с позиций идеализации дореволюционной России. В статье «Читая Ленина» Солоухин одним из первых открыто высказал мысль, что необходимо пересмотреть взгляд на фигуру Ленина в истории России. В годы «перестройки» была популярна мысль, что преступления эпохи правления Сталина являются «извращением ленинских принципов», Солоухин же обосновывал противоположный тезис — что они являются закономерным продолжением ленинской политики.
Главная тема творчества Солоухина — русская деревня. Владимир Солоухин является видным представителем «писателей-деревенщиков». В 1975 году в журнале «Москва» была опубликована автобиографическая повесть «Приговор», где главному герою (от лица которого ведётся повествование) ставится онкологический диагноз и проводится хирургическая операция. В наследии писателя особое место занимает автобиографическая проза, в которой автор осмысляет историю России XX века («Последняя ступень», «При свете дня», «Солёное озеро», «Чаша»). В них, стоя на православно-националистических позициях, он резко критикует атеистическое, интернационалистское, либеральное и коммунистическое мировоззрение.
Владимир Солоухин много путешествовал, его произведения переведены на иностранные языки. Оставил большое поэтическое наследие, среди которого выделяется стихотворение «Три черёмуховых дня». Автор в последние годы жизни читал «Черёмуху» со сцены на всех литературно-художественных мероприятиях, куда его приглашали.
Был удручён и неоднократно говорил о потерях накоплений всей жизни, вызванных фактическим арестом сбережений граждан и их экспроприацией правительством Ельцина-Гайдара.
Умер 4 апреля 1997 года в Москве. Отпевание прошло в Храме Христа-Спасителя в Москве. Владимир Солоухин был первый кто был отпет в храме после его открытия. Похоронен в родном селе Алепине.