Родился 25 апреля 1945 г. в г. Калинине (ныне Тверь). Его отец был военным, мать работала бухгалтером. В детстве Владимир Гусев посещал изобразительную студию.
В 1963 г. окончил Калининский индустриальный техникум (ныне Тверской колледж им. А. Н. Коняева). После этого работал слесарем-ремонтником.
В 1964-1967 гг. прошел срочную службу в Советской армии (был писарем), затем работал чертежником, начальником чертежного бюро в одном из научно-исследовательских институтов Министерства обороны СССР в Москве.
В 1974 г. Владимир Гусев окончил Ленинградский институт живописи, скульптуры и архитектуры им. И. Е. Репина Академии художеств СССР (ныне Санкт-Петербургский государственный академический институт живописи, скульптуры и архитектуры им. И. Е. Репина при Российской академии художеств) по специальности "искусствоведение". В 1975 г. был принят в Союз художников СССР.
Кандидат искусствоведения. В 1985 г. защитил диссертацию на тему "Ленинградская монументальная скульптура 1960-х - 1980-х гг.". Действительный член Российской академии художеств (2001).
После окончания института преподавал в художественной школе в Ленинграде, затем был ученым секретарем, ответственным секретарем правления Союза художников Ленинграда.
С 1978 г. работал в Государственном Русском музее (ГРМ) научным сотрудником, впоследствии был заведующим отделом современного искусства, заместителем директора по научной работе.
В 1986-1988 г., временно прервав работу в ГРМ, являлся главным редактором ленинградского издательства "Аврора".
В июне 1988 г. Владимир Гусев был избран коллективом на должность директора Государственного Русского музея. В августе 1994 г. утвержден на этом посту распоряжением правительства РФ. В дальнейшем его полномочия неоднократно продлевались постановлениями Министерства культуры РФ (последний раз - в 2017 г. приказом главы ведомства Владимира Мединского). В феврале 2023 г. Владимир Гусев перешел на должность президента Государственного Русского музея.
Владимир Гусев - автор ряда научных публикаций, каталогов выставок, фильмов об искусстве и фондах Русского музея.
Член Совета по сохранению культурного наследия при правительстве Санкт-Петербурга.
В 2012 и 2018 гг. являлся доверенным лицом кандидата в президенты РФ Владимира Путина.
Заслуженный деятель искусств России (1996).
Награжден орденами "За заслуги перед Отечеством" III и IV степеней (2020, 2010), Почета (2016), отмечен благодарностью президента РФ (1998). Также имеет иностранные награды - ордена Почетного легиона (Франция, 2004), "За заслуги перед Итальянской Республикой" (2006), Восходящего солнца (2012, Япония).
Лауреат Государственной премии РФ в области литературы и искусства 2003 г., премии правительства РФ в области культуры 2013 г.