Он появился на свет 20 июня 1940 года в Севастополе. Его отец был военным моряком, дослужился до звания контр-адмирала и с ранних лет привил сыну любовь к морю. В школу Володя пошёл в городе Измаиле, однако учёба его не слишком занимала. Мальчишка с трудом читал и писал, а всё свободное время проводил на берегу за рыбалкой.
В памяти будущего артиста навсегда запечатлелись тёплые летние вечера в компании слепого дядюшки — тот совершенно ничего не видел, но всегда приносил с собой томик особого издания беляевского «Человека-амфибии» для слепых. С помощью рельефно-точечного шрифта он читал племяннику, а тот живо воображал рыб с глазами индийских красавиц и мечтал о дивном подводном мире. Тогда он и подумать не мог, что однажды сказка воплотится наяву.
Позже семья перебралась в Таллин. Здесь Владимир начал более ответственно относиться к учёбе, а его любимым предметом стала литература. Город в те годы был пронизан атмосферой искусства, а эпицентром творческой жизни по праву считался местный кружок при Русском драматическом театре под руководством известного актёра Ивана Россомахина. Мальчишек в труппе не хватало, так что, когда школьница Лариса Лужина привела своего одноклассника Володю Коренева, его приняли с распростёртыми объятиями. Здесь зарождались многие будущие звёзды — Виталий Коняев, Игорь Ясулович, Лилиан Малкина. Коренев нашёл единомышленников и с головой погрузился в волшебный мир театра. Дороги назад уже не было — он твердо решил стать актёром.
Сразу после школы Владимир Коренев отправился покорять столицу и с первой попытки поступил в ГИТИС. Ещё первокурсником он промелькнул в эпизоде социальной драмы Владимира Басова «Жизнь прошла мимо», однако настоящий дебют был ещё впереди. Когда до выпуска оставалось меньше года, к ним в институт заглянул ассистент режиссёра Владимира Чеботарёва. На роль Ихтиандра в фильме «Человек-амфибия» он искал новое лицо — никому не известного парня «с морем в глазах», и 21-летний Коренев подошёл по всем параметрам. Съёмки в любимой с детства истории были для начинающего актёра мечтой. Он работал с полной отдачей, сам бросался выполнять опасные трюки под водой и даже не раз оказывался на грани жизни и смерти. Однажды его привязали к якорю и сбросили с корабля с аквалангом, в котором закончился воздух, а в другой раз обмотали 40-килограммовой цепью, которую ассистент случайно отпустил и актёр пошёл ко дну. К счастью, всё обошлось и съёмки завершились без происшествий.
После выхода картины на экраны Владимир Коренев в одночасье стал звездой. Поклонницы мешками присылали молодому красавцу письма, которые он складывал в коробку из-под холодильника. С актёром познакомился и подружился сам Юрий Гагарин — космонавт приходил в театр на его спектакли, помогал то с квартирой, то с установкой телефона, то с путёвками на море. Несмотря на оглушительный успех, самого Коренева слава Ихтиандра вскоре стала тяготить — режиссёры видели его исключительно в амплуа романтического героя и по-настоящему интересных ролей не предлагали. Именно из-за этого Владимир выпросил роль подлеца, бросившего беременную девушку, в фильме Ивана Пырьева «Свет далёкой звезды». Поклонники недоумевали: зачем их любимец согласился играть такого негодяя? Однако сам Коренев ролью был доволен — он доказал, что ему под силу любой образ.
После этого фильмографию актёра пополнили картины «Дети Дон-Кихота», «Сыны Отечества», «Освобождение», «Дорога в ад», «Последняя исповедь». Тем не менее, Владимир Коренев всегда считал себя в первую очередь театральным актёром. За шестьдесят лет в Театре имени Станиславского он сыграл множество ролей и был верен родной сцене до конца дней. Последним кинопроектом с участием Коренева, который увидел свет при его жизни, стал сериал «Орлова и Александров», где актёр перевоплотился в легендарного театрального деятеля Владимира Немировича-Данченко. Незадолго до кончины Владимир Коренев вернулся на съёмочную площадку — он играл маршала Гречко в военной ленте «С неба и в бой», но картина вышла на экраны уже после смерти актёра.
Несмотря на то, что Владимира Коренева всегда окружали толпы восторженных поклонниц, он избрал для себя путь семьянина и прожил шестьдесят лет с одной-единственной женщиной. Алевтину Константинову он повстречал ещё в стенах ГИТИСа — она была старше на четыре года и уже оканчивала институт, когда в рядах первокурсников появился красавец-новичок. Её первую приняли в труппу Театра имени Станиславского, а следом за женой пришёл и Владимир. В браке на свет появилась дочь Ирина — она пошла по стопам родителей, получила актёрское образование и играет в «семейном» Театре Станиславского.
В 2021 году Владимир Коренев отметил 80-летний юбилей. Актёр по-прежнему был полон энтузиазма и готовился радовать поклонников со сцены, однако судьба распорядилась иначе. Любимцу зрителей не удалось уберечься от коронавирусной инфекции, которая унесла его жизнь 2 января 2021 года. После смерти Владимира Коренева стало известно о его внебрачных наследниках — дочери Евгении и сыне Алексее, которые появились на свет от разных романтических увлечений актёра, ещё до славы и свадьбы.
