Он появился на свет 10 марта 1946 года в Свердловске в творческой семье — отец пел в народном хоре и руководил домом культуры, мать была актрисой самодеятельного театра. Родителей будущего актёра объединила не только любовь к искусству, но и военное прошлое — глава семейства вернулся с фронта инвалидом, а его супруга прошла всю войну в составе санитарного батальона. День Победы всегда был главным праздником для Гостюхиных и отмечался с особым трепетом.
Несмотря на родителей, которые после войны посвятили себя творчеству, Володя на сцену не стремился. Получив школьное образование, он поступил в радиотехникум, а вскоре стал работать электриком на центральном стадионе Свердловска. В этой должности молодой специалист проявил себя очень успешно и уже вскоре дослужился до руководящей позиции главного энергетика. Казалось, он уже нашёл своё дело, но гены дали о себе знать.
Владимир начал посещать театральную студию и так увлёкся процессом, что решил получить диплом профессионального актёра. Молодой человек оставил работу и отправился в столицу, где с первой попытки сумел поступить в ГИТИС. Его дебют в кино состоялся на втором курсе — Гостюхин промелькнул в образе караульного в революционной ленте «Шестое июля». Незадолго до окончания института начинающий актёр снялся в военной драме «Был месяц май», где ему досталась роль Миколы Ныркова, и сыграл небольшую роль солдата в ленте «Сердце России».
А вскоре ему довелось стать солдатом и в реальной жизни. Актёра призвали в армию и направили на службу в Таманскую гвардейскую дивизию. Отдав долг родине, Гостюхин устроился работать в Театр Советской Армии. Правда приняли его туда совсем не актёром — Владимир трудился мебелищиком-реквизитором и лишь спустя шесть лет впервые вышел на сцену на замену заболевшему артисту. С тех пор он регулярно появлялся в спектаклях, а в начале 80-х перешёл в труппу Минского театра-студии киноактёра, где служит и по сей день.
Карьера Владимира Гостюхина в кино складывалась более успешно. Первую известность ему принесла роль Алексея Красильникова в многосерийном историческом фильме «Хождение по мукам». После этого актёра охотно приглашали на главные роли, когда требовался типаж настоящего мужчины — шахтёра, милиционера, начальника, генерала. Гостюхин сыграл в лентах «Восхождение», «Предварительное расследование», «Старшина», «Большая игра», «В поисках капитана Гранта», «Америкэн бой». С началом нового тысячелетия популярность актёра только возросла — зрители особенно полюбили его в образе Фёдора Иваныча из сериала «Дальнобойщики». В прошлом году на экраны вышло продолжение проекта «Олигархи», где актёр играет деда, а сегодня в производстве находятся ещё три проекта с участием Гостюхина.
Личная жизнь популярного актёра оказалась не менее насыщенной, чем его творческая биография. Впервые Владимир Гостюхин женился ещё в студенчестве на однокурснице Галине, но брак продлился недолго. Второй избранницей актёра стала ассистентка художника по костюмам Зинаида, с которой он прожил вместе пять лет. За это время супруги стали родителями дочери Ирины — она работает в «Аэрофлоте» и подарила родителям внучку Милену.
В третий раз актёр отправился в ЗАГС с гримёром Светланой. Официально они были в браке больше двадцати лет и воспитали дочь Маргариту, которая пошла по стопам матери и стала гримёром на студии «Беларусьфильм». Однако совместная жизнь супругов была далека от идеала. Спустя четыре года после рождения второй дочери актёр стал отцом в третий раз — дочь Александра родилась вне брака от романа Гостюхина с журналисткой Татьяной. Девочку назвали в честь бабушки по отцовской линии. Она окончила факультет журналистики МГУ, вышла замуж за американца и уехала в США.
Долгожданное семейное счастье Владимир Гостюхин обрёл в четвёртом браке. На актрисе Алле Пролич он женился сразу после третьего развода. Владимир помог новой жене устроиться в труппу Минского театра-студии киноактёра и пригласил её в свой спектакль, над которым работал в качестве режиссёра. Несмотря на двадцатилетнюю разницу в возрасте, супруги отлично ладят на протяжении уже почти четверти века и счастливы вместе, как и много лет назад.