После окончания очной аспирантуры он был направлен в Волжский НИИ орошаемого земледелия, где в течение 1970 – 1974 гг. работал под руководством доктора сельскохозяйственных наук, профессора Е.И. Столыпина в должности сначала младшего научного сотрудника (1970 - 1971), а с марта 1972 года старшего научного сотрудника отдела агрохимии и удобрений. По результатам проведенных исследований были разработаны новые принципы и подходы к оптимизации системы удобрения сельскохозяйственных культур в Волгоградской области и в Поволжье, которые в соавторстве с Е.И. Столыпиным опубликованы в сборниках научных трудов ВАСХНИЛ «Эффективность использования орошаемых земель в степных районах» (М., 1974), «Научные основы и рекомендации по применению удобрений в Поволжье» (Саратов, 1976), «Научные основы применения удобрений по зонам страны». Вып. 26. (М., 1975) и в ряде научных статей.
В 1975 году Филин В.И. возглавил вновь организованную по решению Государственного Комитета Совета Министров СССР (от 13 августа 1974 г. № 49) первую в СССР специализированную Опытную станцию по программированию урожая при Волгоградском сельскохозяйственном институте.
