В 1642—1644 годах впервые вызван в Москву — участвовал в исполнении росписей Успенского собора Кремля. В 1650 году в составе артели ярославца Севастьяна Дмитриева с 4 товарищами писал киоты на наружных стенах Успенского собора Кирилло-Белозерского монастыря, вероятно был задействован там и в более значительных работах, прежде всего в росписи паперти этого собора. В 1652 году принимал участие в начальном этапе росписи московского Архангельского собора под руководством Симона Ушакова. В 1652—1653 годах участвовал в росписи церкви Троицы в Никитниках в Москве. В 1653—1654 годах вместе с другими писал иконы для иконостаса московского Успенского собора.
В сентябре 1657 года вместе с Симоном Ушаковым и другими три дня писал на «государеве патриарше дворе на дорогах у внешних сторон на церкви». В 1659 году вместе с Севастьяном Дмитриевым и пятью другими ярославцами участвовал в стенописных работах в Успенском соборе Ростова. В 1660 году писал в московском Архангельском соборе; в это время жил дома у Ушакова близ церкви Троицы в Никитниках. Вместе с Ушаковым и другими писал царские врата в церковь Евдокии в Кремлёвском дворце; со Стефаном Лопуцким писал знамёна, вместе с другими писал образ Спасов и северную дверь в собор Василия Блаженного и чинил пять местных икон и царские врата. В августе этого года под руководством Ивана Филатьева чинил роспись стен московского Успенского собора.
В сентябре 1660 года поступил в знаменщики Печатного двора после Захария Лукина. Возможно, учился у рисовальщика Пюльмана, приезжавшего на Русь в 1661—1663 годах. 29 июня 1663 года обозначен в знаменщики Григорий Аврамов, но с 16 июня 1664 года опять является в знаменщиках Владимиров, причём жалованье ему было выдано и за прошедший год. Написал образ Нерукотворенного Спаса, который был награвирован в Вене в 1663.
В 1664 году взят с Печатного двора к стенному и травному письму в передней палате, «в комнате», на золотом крыльце и в церкви Евдокии в Кремлёвском дворце. Последний раз упоминается в 1666 году, когда по заказу живших в столице ярославских купцов Никитинковых написал икону «Сошествие Святого Духа» для церкви Троицы в Никитниках, в которой сознательно изменил традиции в соответствии с современными греческими образцами. Т. Е. Казакевич предполагала, что он постригся в монахи в московском Знаменском монастыре под именем Иоасафа, и в 1677—1678 годах на Печатном дворе писал иллюстрации к Евангелию.
В том числе считал необходимым применение в иконописи светотени. В первые обоснованно употребляет термин «живописание» (живопись). Выступал против символики аллегорических изводов, принятых в XVI веке. Иосиф Владимиров считал, что далеко не все святые были «смуглы и скудны», наоборот, многие из них при жизни были «благообразны», а иные после смерти просвещались лицом «паче солнца». Традиция же написания тёмных икон идёт от того, что древние иконы, яркие и «светоносные» изначально, подверглись воздействию времени. Считал, что иконописец несёт личную ответственность за свои работы и должен ставить подпись.
Так же важной работай, помимо живописи, принадлежащей Иосифу Владимирову, является «Послание» к Симону Ушакову написанная в 1656-1658 годах, которое является первым русским искусствоведческим исследованием. В первой части 36 глав, в которых кратко излагаются древние высказывания об искусстве — всего 113 ссылок и цитат.Во второй части, написанной в полемике с консервативным ярославским архидиаконом сербом Иваном Плешковичем, автор выступает за приближение живописи к природе, восхищаясь западными мастерами. Послание сохранилось в пяти списках XVII—XIX веков.
Заключение:
Подъем Русской культуры и искусства начнется только со второй половины XVII века, после преодоления шведско-польской интервенции. В Оружейной палате, ставшая в те годы художественным центром России, работали не только русские мастера, но также и иностранцы такие как Ганс Детерс, Апостол Юрьев, Стефан Лопуцкий, Даниил Вухтерс и др. которые привнесли свой вклад в Русскую живопись. К концу XVII иконопись как основной вид живописи того времени, с приходом петровской эпохи, была потеснена светскими видами изобразительного искусства
