Родился 25 ноября 1944 г. в г. Олёкминске Якутской АССР (ныне - Республика Саха, Якутия), куда были высланы его родители. Мать - Хильма Андреевна Ляхитнен, уроженка Ораниенбаумского района Ленинградской области, по происхождению - из ингерманландских финнов. После войны вместе с семьей вернулся в Ленинград (ныне - Санкт-Петербург).

В 1965 г. Владимир Яковлев окончил Ленинградский монтажный техникум, в 1974 г. - вечернее отделение Северо-Западного заочного политехнического института (в 2011 г. упразднен в форме присоединения к Санкт-Петербургскому государственному горному университету) по специальности "капитальное строительство и реконструкция".

Доктор экономических наук, в 2001 г. в Санкт-Петербургском государственном архитектурно-строительном университете защитил диссертацию на тему "Научные основы повышения эффективности управления мегаполисом". Профессор кафедры городского хозяйства Санкт-Петербургского государственного технического университета.

После окончания техникума по распределению работал на стройке в Астрахани.
В 1965-1968 гг. проходил срочную службу в разведроте Закавказского военного округа.
В 1969-1991 гг. состоял в КПСС. Вышел из партии после провала попытки госпереворота, организованного в августе 1991 г. членами ГКЧП - высокопоставленными государственными и партийными чиновниками.
После демобилизации работал в главном строительном управлении Ленгорисполкома. Был мастером, техником, инженером, старшим инженером, начальником производственного отдела управления капитального ремонта, главным инженером ремонтно-строительного управления. В 1977 г. был назначен управляющим ремонтно-строительным трестом №4.
В 1980-1982 гг. - заместитель председателя Дзержинского райисполкома Ленинграда, курировал сферу строительства. После ухода с должности продолжил работу в городском ремонтно-строительном комплексе. В 1983 г. был назначен директором Горремстройтреста №3.
С 1987 по 1993 г. - заместитель начальника жилищного управления Ленгорисполкома, главный инженер территориально-производственного объединения жилищного хозяйства Санкт-Петербурга.
В 1993-1996 гг. Владимир Яковлев работал в мэрии Санкт-Петербурга. В октябре 1993 г. был назначен заместителем главы города Анатолия Собчака. Весной 1994 г. стал первым вице-мэром Санкт-Петербурга вместе с будущим президентом России Владимиром Путиным и будущим министром финансов РФ Алексеем Кудриным. Владимир Яковлев отвечал за городское хозяйство, возглавлял Комитет по жилищно-коммунальному хозяйству.
1 марта 1996 г. был принят городской закон о выборах главы исполнительной власти Санкт-Петербурга, согласно которому главой города становился губернатор. Выборы были назначены на 19 мая 1996 г.
В 1996-2003 гг. - губернатор Санкт-Петербурга. В марте 1996 г. объявил о выдвижении своей кандидатуры на пост главы города. На выборы был выдвинут группой избирателей, пользовался поддержкой региональных отделений "Яблока", "Вперед, Россия!", Демпартии и др. 19 мая 1996 г. получил на выборах 21,58% голосов, уступив Анатолию Собчаку (29,02%), который также баллотировался от группы избирателей при поддержке "Наш дом - Россия", Христианско-демократического союза, движения "Зеленый дом и др. Поскольку никто из претендентов не набрал необходимого числа голосов, был назначен второй тур. 2 июня 1996 г. Владимир Яковлев был избран губернатором Санкт-Петербурга с результатом 47,49% (Собчак - 45,76%). 5 июня он официально вступил в должность.
Переизбирался на пост губернатора 14 мая 2000 г.: на выборах набрал 72,69% (баллотировался от группы избирателей), опередив своего ближайшего соперника от "Яблока", депутата Госдумы РФ Игоря Артемьева (14,68%).
С июня 1996 г. по декабрь 2001 г. - член Совета Федерации РФ от Санкт-Петербурга (по должности). С декабря 1997 г. возглавлял Комитет Совфеда по вопросам экономической политики.
С августа 1996 г. по июнь 2004 г. - президент региональной ассоциации "Северо-Запад" (объединяет северо-западные регионы России).
В апреле 1999 г. участвовал в создании движения "Вся Россия" вместе с главами Татарстана, Башкирии и Ингушетии Минтимером Шаймиевым, Муртазой Рахимовым, Русланом Аушевым. С 1999 по 2002 г. - председатель движения.
В августе 1999 г., в период кампании по выборам в Госдуму РФ III созыва, "Вся Россия" объединилась с организацией "Отечество" в единый избирательный блок, который возглавил бывший премьер-министр РФ Евгений Примаков. Яковлев стал сопредседателем блока "Отечество - Вся Россия" и занял третье место в федеральном списке кандидатов в Госдуму после Примакова и мэра Москвы Юрия Лужкова. 19 декабря 1999 г. был избран депутатом III созыва, однако отказался от мандата, оставшись главой Санкт-Петербурга.
В 2003-2004 гг. - заместитель председателя правительства РФ. 16 июня 2003 г. президент РФ Владимир Путин назначил Владимира Яковлева вице-премьером по вопросам ЖКХ и инфраструктуры в правительстве Михаила Касьянова (в 2023 г. включен в реестр иноагентов). В тот же день на встрече с президентом Яковлев предложил кандидатуру своего заместителя Александра Беглова в качестве исполняющего обязанности главы Санкт-Петербурга. В октябре 2003 г. губернатором города была избрана Валентина Матвиенко, полпред президента РФ в Северо-Западном федеральном округе.
В 2004 г. - полномочный представитель президента РФ в Южном федеральном округе (ЮФО). Был назначен 9 марта 2004 г., сменив в должности Виктора Казанцева. Покинул пост 13 сентября 2004 г., вскоре после событий в Беслане. Новым полпредом в ЮФО стал руководитель аппарата правительства Дмитрий Козак.
13 сентября 2004 г. возглавил вновь созданное в структуре правительства Министерство регионального развития РФ (ранее существовавшее Министерство по делам федерации, национальной и миграционной политики РФ было ликвидировано в 2001 г.). Ведомство отвечало за регулирование политики в сфере социально-экономического развития субъектов Федерации, включая вопросы градостроительства и ЖКХ. На посту министра Владимир Яковлев подвергался критике со стороны правительства и Госдумы РФ за ненадлежащее исполнение его ведомством функций в сфере разработки нормативно-правовой базы реформирования ЖКХ. 12 сентября 2007 г. он стал врио министра регионального развития в связи с отставкой кабинета Михаила Фрадкова. После формирования 24 сентября 2007 г. нового состава правительства во главе с Виктором Зубковым покинул пост министра. Минрегионразвития возглавил Дмитрий Козак.
В 2004-2007 гг. был членом Совета безопасности РФ.
С 2005 г. Владимир Яковлев входил в состав Совета при президенте РФ по реализации приоритетных национальных проектов, с 2006 г. руководил межведомственной рабочей группой по нацпроекту "Доступное и комфортное жилье – гражданам России".
С 28 апреля 2009 г. - президент Российского союза строителей.

Награжден орденами Почета (1999), "За заслуги перед Отечеством" IV степени (2003), Почетной грамотой правительства РФ (2004). Также удостоен орденом Двойного белого креста II класса (2002; Словакия), "Шараф" ("Честь"; Таджикистан), "За заслуги" III степени (2003; Украина).

Имеет ордена РПЦ - Святого благоверного князя Даниила Московского II степени, Святого равноапостольного великого князя Владимира III степени, а также орден Святого Нерсеса Шнурали (Армянская апостольская церковь).
Лауреат премии "Золотая маска" за поддержку театрального искусства России (2000).
Заслуженный строитель России (1994). Почетный строитель России (1999).
Почетный доктор Санкт-Петербургского государственного университета экономики и финансов (1998), Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета (2003), Московского государственного строительного университета (2011). Академик Международной инженерной академии, Российской муниципальной академии, Международной гуманитарной академии "Европа-Азия" и др.

Вдовец. Супруга - Ирина Ивановна Яковлева (умерла в 2014 г.), по специальности была строителем - реставратором исторических памятников, работала заместителем директора Русского музея. Сын Игорь (род. 1970), окончил аспирантуру Финансово-экономического института.

Занимался теннисом, баскетболом, футболом, увлекается нумизматикой.