Родился 20 июля 1941 г. в гор. Антраците Ворошиловградской области Украинской ССР (ныне ЛНР, РФ) в рабочей семье. Отец, Афанасий Иванович Ляхов, был шахтером, погиб в 1943 г. на фронте во время Великой Отечественной войны. Мать, Наталья Илларионовна Ляхова (затем Юрова), работала на шахте, во второй раз вышла замуж за Михаила Григорьевича Юрова.
В 1960 г. Владимир Ляхов окончил первый курс 8-й военной авиационной школы первоначального обучения летчиков ВВС 69-й воздушной армии Киевского военного округа. После стал курсантом Чугуевского военного авиационного училища летчиков (в 1961 г. было преобразовано в Харьковское высшее военное авиационное училище летчиков им. С. И. Грицевца), которое окончил в 1964 г. В 1972-1973 гг. прошел подготовку в Государственном научно-испытательном институте ВВС им. В. П. Чкалова (ГНИИ ВВС; ныне - Государственный летно-испытательный центр Минобороны РФ им. В. П. Чкалова; г. Ахтубинск, Астраханская обл.) и получил квалификацию летчика-испытателя. В 1975 г. заочно окончил Военно-воздушную академию им. Ю. А. Гагарина (ныне - Военно-воздушная академия им. профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина) по специальности "Командно-штабная, оперативно-тактическая авиация".
Во время учебы в летном училище (1960-1964) освоил самолеты Як-18А, МиГ-15УТИ, МиГ-17. С 1964 г. служил летчиком в подразделениях противовоздушной обороны (ПВО) на острове Сахалин и в Хабаровском крае.
7 мая 1967 г. был зачислен в отряд космонавтов Центра подготовки космонавтов ВВС (ЦПК; ныне Научно-исследовательский испытательный центр подготовки космонавтов им. Ю. А. Гагарина) слушателем-космонавтом (четвертый набор) и прошел курс общекосмической подготовки. В августе 1969 г. был назначен космонавтом.
С 1969 г. готовился к полетам на космических кораблях типа "Союз" и орбитальных станциях "Салют". В 1969-1973 гг. входил в состав группы космонавтов по программе "Спираль" (создание пилотируемого орбитального самолета). В 1972-1973 гг. в ГНИИ ВВС освоил 10 типов самолетов, в том числе МиГ-21СМТ, МиГ-2ШФ, Су-7БКЛ, Су-9, Ту-22М (был ведущим летчиком при его испытании) и др.
Свой первый полет в космос совершил 25 февраля - 19 августа 1979 г. с Валерием Рюминым. Был командиром корабля "Союз-32" и третьей основной экспедиции на орбитальную станцию "Салют-6". Экипажем впервые был смонтировал на орбите космический радиотелескоп КРТ-10. По плану, космонавты должны были собрать его в переходном отсеке станции и вытолкнуть в космос, но антенна телескопа зацепилась за конструкцию станции. Ляхову и Рюмину пришлось выйти в открытый космос, чтобы вручную отделить телескоп от станции. Экипаж вернулся на Землю на корабле "Союз-34", пробыв в космосе 175 суток.
В мае 1980 г. Владимир Ляхов был назначен инструктором-космонавтом ЦПК, а в январе 1982 г. - космонавтом-испытателем.
В ходе второго полета, с 27 июня по 23 ноября 1983 г. (около 150 сут.) с Александром Александровым. Был командиром корабля "Союз Т-9" и второй основной экспедиции на станцию "Салют-7". Экипаж дважды выходил в открытый космос для установки двух дополнительных секций солнечных батарей на центральной панели станции.
С февраля 1985 г. Владимир Ляхов занимал должность инструктора-космонавта-испытателя ЦПК, с мая 1987 г. был начальником отдела. В 1985-1987 гг. прошел подготовку по программе космонавта-спасателя.
Третий и последний космический полет проходил с 29 августа по 7 сентября 1988 г. в качестве командира корабля "Союз ТМ-6", на борту которого также находились Валерий Поляков и афганский космонавт Абдул Моманд. Ляхов и Моманд проработали на станции "Мир" семь суток по советско-афганской программе в рамках четвертой экспедиции посещения. При возвращении на Землю с афганским космонавтом (Поляков остался на станции) на корабле "Союз ТМ-5" произошла нештатная ситуация. Из-за сбоя системы автоматической ориентации корабля экипажу пришлось пробыть на орбите более суток в автономном полете (запас кислорода был рассчитан на двое суток). Космонавты благополучно приземлились после того, как Ляхов вручную настроил аппаратуру спускаемого аппарата корабля на сход с орбиты.
За три полета Владимир Ляхов в общей сложности провел в космосе 333 сут. 7 ч 48 мин., всего совершил три выхода в открытый космос общей продолжительностью 7 ч 8 мин.
С октября 1988 г. работал в ЦПК заместителем начальника управления (по подготовке космонавтов), с марта 1993 г. был заместителем командира отряда космонавтов, инструктором-космонавтом-испытателем.
19 августа 1994 г. приказом Минобороны РФ был уволен в запас по возрасту, а 7 сентября того же года приказом начальника ЦПК отчислен из отряда космонавтов.
После ухода из ЦПК, с января 1995 г. по 1998 г. работал заместителем генерального директора редакционно-издательской фирмы "Россия". В 1998 г. вышел на пенсию.
Был членом КПСС (с 1963 г.), депутатом городского Совета народных депутатов г. Щелково Московской обл. (1989-1990).
Являлся председателем правления Советского общества дружбы и культурной связи с Афганистаном.
Возглавлял Луганское землячество в Москве (был президентом, затем почетным президентом московской ассоциации "Лугань", а впоследствии - почетным президентом региональной общественной организации "Луганское землячество").
Входил в состав российского отделения Ассоциации исследователей космоса (Association of Space Explorers), межрегиональной общественной организации "Клуб Героев Советского Союза, Героев Российской Федерации и полных Кавалеров ордена Славы" (Москва).
Скончался 19 апреля 2018 г. в Астраханской области, где находился на отдыхе. Похоронен на кладбище дер. Леониха Щелковского района Московской обл.
Полковник запаса (1994). Летчик-испытатель 3 класса (1973), военный летчик 1 класса (1974); общий налет - более 4,5 тыс. часов. Инструктор парашютно-десантной подготовки ВВС (1972). Космонавт 1 класса (1988).
Дважды Герой Советского Союза с вручением медалей "Золотая Звезда" (1979, 1983). Кавалер двух орденов Ленина (1979, 1983). Был награжден орденом Октябрьской Революции (1988), медалью "За заслуги в освоении космоса" (2011).
Среди иностранных наград и званий - Герой Республики Афганистан (1988), афганский орден "Солнце Свободы" (1988), орден "Народная Республика Болгария" I степени (1988), орден Сухэ-Батора (Монголия), орден "За заслуги" III степени (Украина; 2001).
Отмечен золотой медалью им. К. Э. Циолковского Академии наук СССР.
Летчик-космонавт СССР (1979). Почетный гражданин городов Байконура (Казахстан; 1979), Калуги (1980), Гагарина (Смоленская обл., РФ; 1980).
Был женат на Зинаиде Елисановне Ляховой (в девичестве Есмурзаева), работала бухгалтером. Сын - Юрий (род. 1964), летчик гражданской авиации. Дочь - Ольга (род. 1970).
Увлекался рыбалкой и охотой.