Родился 30 ноября 1961 г. в с. Гусевке Ольховского района Волгоградской области в крестьянской семье.
В 1984 г. окончил Волгоградский сельскохозяйственный институт (ныне – Волгоградский государственный аграрный университет) по специальности "агрономия", в 1997 г. – Дипломатическую академию МИД России по специальности "внешняя политика и международные отношения".
В 1995 г. в Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии защитил диссертацию на соискание степени кандидата сельскохозяйственных наук на тему "Влияние норм высева и удобрений на урожайность, нектарообразование и качество семян районированных сортов горчицы на каштановых почвах Волгоградской области".
Доктор экономических наук. В 2011 г. в Волгоградском государственном университете защитил диссертацию на тему "Модернизация фермерского уклада в современной России: источники, проблемы и механизмы осуществления".
В 1984-1993 гг. работал агрономом-семеноводом, главным агрономом, заместителем директора совхоза "Гусевский" Ольховского района Волгоградской области. В 1990 г. проходил стажировку в Германии.
В 1993-2007 гг. – депутат Государственной думы Федерального собрания РФ.
12 декабря 1993 г. избран в Госдуму РФ I созыва по Михайловскому одномандатному избирательному округу №71 (Волгоградская область), был выдвинут группой избирателей, набрал 50,35%. Входил во фракцию Аграрной партии России (АПР). Был членом комитета по аграрным вопросам, членом мандатной комиссии.
17 декабря 1995 г. был избран депутатом Госдумы II созыва по Михайловскому одномандатному избирательному округу №70 (Волгоградская область) от Аграрной партии России. Получил 50,91% голосов, второе место в округе занял Вячеслав Роньшин от блока "Власть - народу!" (18,13%). Также выдвигался АПР кандидатом по федеральному списку (возглавлял региональную группу по Волгоградской области). В Госдуме входил в Аграрную депутатскую группу, был заместителем ее руководителя Николая Харитонова, членом комитета по аграрным вопросам.
В 1999 г., перед очередными думскими выборами, выступил против вхождения Аграрной партии в блок "Отечество – Вся Россия" (первая тройка блока – Евгений Примаков, Юрий Лужков, Владимир Яковлев). Баллотировался в нижнюю палату российского парламента от группы избирателей.
19 декабря 1999 г. вновь был избран в Госдуму РФ III созыва по Михайловскому одномандатному избирательному округу №70 (Волгоградская область), получив 42,44% голосов (второе место - Анатолий Кращенко, 24,92%). Вошел в Агропромышленную депутатскую группу, был избран первым заместителем ее председателя Николая Харитонова. С 19 января 2000 г. по 3 апреля 2002 г. возглавлял комитет по аграрным вопросам.
В 2000 г. вошел в состав рабочей группы Центрального совета АПР по разработке проектов внутрипартийных нормативных документов.
7 декабря 2003 г. избран в Госдуму IV созыва от "Аграрной партии России" по Михайловскому одномандатному избирательному округу №72 (Волгоградская область). Получил 54,35% голосов, второе место в округе занял Николай Волков от СПС (23,33%). В Думе Владимир Плотников был избран заместителем председателя комитета по аграрным вопросам. В январе 2004 г. – апреле 2007 г. входил во фракцию партии "Единая Россия".
В 2004-2008 гг. – председатель Аграрной партии России, сменил на этом посту Михаила Лапшина. Был избран 28 апреля 2004 г., его кандидатуру поддержали 226 человек, Лапшина - 185. Переизбран 29 апреля 2006 г. (231 голос из 287; выборы проходили на безальтернативной основе).
В декабре 2005 г. на XVII съезде Ассоциации крестьянских (фермерских) хозяйств и сельскохозяйственных кооперативов России (АККОР) единогласно был избран ее президентом.
26 апреля 2007 г. вышел из думской фракции "Единой России" по решению руководства АПР (партия рассчитывала создать после думских выборов собственную фракцию). В том же году возглавил список кандидатов от Аграрной партии по федеральному округу. По итогам выборов 2 декабря 2007 г. АПР не преодолела 7-процентный барьер (2,3%) и в Госдуму V созыва не прошла.
10 декабря 2007 г. вместе с Борисом Грызловым ("Единая Россия"), Сергеем Мироновым ("Справедливая Россия") и Михаилом Барщевским ("Гражданская сила") на встрече с президентом РФ Владимиром Путиным предложил кандидатуру первого вице-премьера Дмитрия Медведева на пост главы государства.
10 октября 2008 г. внеочередной съезд Аграрной партии принял решение о присоединении к "Единой России", Владимир Плотников подал заявление на вступление в ЕР. 20 ноября 2008 г. X съезд "Единой России" одобрил присоединение АПР. Плотников был избран в Высший совет партии.
1 марта 2009 г. был избран депутатом Волгоградской областной думы нового созыва от регионального отделения "Единой России" (возглавлял Урюпинскую территориальную группу №1).
В 2009-2014 гг. - член Совета Федерации РФ - представитель от законодательного (представительного) органа государственной власти Волгоградской области. Полномочия были подтверждены с 25 марта 2009 г. С 2011 г. - заместитель председателя комитета СФ по аграрно-продовольственной политике и рыбохозяйственному комплексу. Член комиссии по жилищной политике и жилищно-коммунальному хозяйству, комиссии по физической культуре, спорту и развитию олимпийского движения. Полномочия прекращены 25 сентября 2014 г.
14 сентября 2014 г. стал депутатом Волгоградской областной думы VI созыва от "Единой России" (первый номер Урюпинской территориальной группы №1). Занимал пост заместителя председателя облдумы, входил в состав комитета по аграрным вопросам, охране окружающей среды и природопользования; комитета по охране здоровья и комиссии по противодействию коррупции Волгоградской области.
С 2014 г. - представитель уполномоченного при президенте РФ по защите прав предпринимателей в сфере сельского хозяйства и переработки сельхозпродукции.
В мае 2016 г. участвовал в предварительном внутрипартийном голосовании (праймериз) "Единой России" по отбору кандидатов в депутаты Госдумы РФ от Волгоградской области. Занял первое место по итогам голосования в Михайловском одномандатном округе (80,93%).
18 сентября 2016 г. избран депутатом Государственной думы РФ VII созыва от "Единой России" по Михайловскому одномандатному избирательному округу №83 (Волгоградская область). Получил 56,35% голосов, его ближайший соперник от КПРФ Евгений Шаманаев – 11,02%. В нижней палате парламента вошел в состав партийной фракции. Первый заместитель председателя комитета по аграрным вопросам.
С 2021 г. - депутат Государственной думы РФ VIII созыва от "Единой России". Был избран 19 сентября 2021 г. по Михайловскому одномандатному избирательному округу №83 (Волгоградская обл.). Набрал 55,31% голосов (второе место в округе занял депутат Волгоградской облдумы Валерий Могильный от КПРФ, 19.56%). С 12 октября 2021 г. - первый заместитель председателя комитета Госдумы по аграрным вопросам.
Член президиума Росагропромсоюза, правления некоммерческого партнерства "Опора", центрального совета общероссийской общественной организации "Российское аграрное движение – РАД".
Почетный профессор Волгоградского государственного аграрного университета.
Член Всероссийской политической партии "Единая Россия" (с 2008 г.), входил в высший совет партии.
Имеет благодарность президента РФ (2017).
Заслуженный агроном Российской Федерации (1993).
Автор книг "Без деревни нет России" (2007), "Крестьянская борозда на политическом поле" (2008), "Мировой продовольственный кризис. Уроки для России" (2011), "Продовольственное обеспечение: мир, Россия, ВТО" (2013) и др.
Кандидат в мастера спорта по многоборью ГТО. До 2003 г. был капитаном футбольной команды Государственной думы.