Артист родился 21 марта 1944 года во Владивостоке. Окончил актерский факультет театрального училища имени Щепкина и ГИТИС. Служил в армии. В 1971-м пришел диктором на Всесоюзное радио. На радиостанции «Маяк» трудился корреспондентом, комментатором отдела культуры, вел циклы авторских программ «Завалинка», «Отдыхать, так с музыкой»….
Артист был тезкой звезды фильмов «Свадьба в Малиновке» и «Любовь земная» Владимира Яковлевича Самойлова, который был значительно старше и умер еще в 1999-м. Однако брать псевдоним для работы Владимир Иванович не стал.
Он озвучивал документальные фильмы, зарубежные художественные картины, позже подключился к работе голосом в компьютерных и видеоиграх, записывал аудиокниги, в том числе «Трое в лодке, не считая собаки», «Похождения бравого солдата Швейка», «Золотой теленок».
Самойлов также служил в Московском театре комедии при «Росконцерте», преподавал. На кино по сути и времени-то не хватало. Тем не менее актер снялся в детективе «Хищники» (1991 г.), где его партнерами были Петр Вельяминов, Игорь Кваша, Светлана Немоляева, и картине «Заложники «Дьявола» (Россия — Италия, 1993 г.), в котором работал с Натальей Гундаревой, Михаилом Глузским, Татьяной Васильевой, Иваном Лапиковым.
За просветительскую деятельность Владимир Самойлов был отмечен Золотой Пушкинской медалью.
Скончался артист еще 20 ноября. О причинах смерти не сообщается.