Владимир Семенович Самойленко родился в 1896 г. в семье сельского учителя в с. Мануйловка Кременчугского уезда Полтавской области. В 1901 г. вся его семья переехала в г. Екатеринослав, где В.С. Самойленко начал учиться в реальном училище. В 1909-1910 гг. вместе с семьей он переехал в Москву, где он окончил в 1913 г. частное реальное училище Н.Г. Бажанова. В 1913 г. поступил на математическое отделение Московского Государственного университета. В 1916 г. он ушел из университета по собственному желанию и стал работать в организации Всероссийского Земского Союза по показанию помощи беженцам войны сначала в Москве, а затем на юго-западном фронте.

В 1918 г. В.С. Самойленко приехал в г. Хоста Черноморской области, где начал работать преподавателем физики и математики школы II ступени (бывшей Городской гимназии). В 1921 г. переехал в г. Сухуми, где до 1923 г. работал на химико-фармацевтической фабрике, на консервной фабрике, а затем в Народной Консерватории преподавателем теории музыки и режиссером Сухумского Государственного театра. В 1923 г. возвратился в Москву, где восстановился на математическое отделение МГУ и закончил его по специальности геофизика в 1927 г.

В 1925 г. В.С. Самойленко начал свою научную деятельность, участвуя сотрудником морских полярных экспедиций Плавучего Морского Научного Института, преобразованного впоследствии в Государственный Океанографический Институт. С 1929 по 1931 г. он был аспирантом этого Института и участвовал в различных морских и высокогорных экспедициях, в том числе в научных исследованиях во время плаванья на ледоколе «Федор Литке» . По окончании в 1932 г. аспирантуры был назначен директором Мурманской морской геофизической обсерватории.

В середине 1934 г. возвратился в Москву для работы во Всесоюзном научно-исследовательском Институте морского рыбного хозяйства и океанографии, где до 1939 г. был научным руководителем лаборатории гидрологии и морской метеорологии. В 1936 г. начал читать курс Общей метеорологии в Московском Гидрометеорологическом институте, а в 1939 г. перешел в этот институт на основную работу. В 1938 г. В.С. Самойленко была присвоена ученая степень кандидата физических наук без защиты диссертации, а в 1940 г. - ученое звание по кафедре метеорологии.

В 1941 г. В.С. Самойленко выехал из Москвы вместе с Высшим военным гидрометеологическим институтом в г. Ленинград в качестве старшего преподавателя, в 1943 г. когда институт переехал в Москву продолжал там работать до ноября 1944 г. С 1944 г. перешел на работу в Государственный океанографический институт на должность начальника отделения, где работал до мая 1955 г. С 1950 г. начал чтение лекций на географическом факультете Московском Государственном университета по метеорологии, климатологии и другим специальным предметам.

С ноября 1945 г. В.С. Самойленко начал работу по совместительству начальником морского отдела научно-исследовательского института Аэроклиматологии, где под его руководством были составлены Климатические и Гидрологические атласы всех 9 морей Советского союза. С ноября 1959 г. перешел на основную работу в Институт океанологии АН СССР, где стал заведовать лабораторией морской метеорологии. В 1960 г. защитил в качестве докторской диссертации книгу о формировании температурного режима морей. В 1964 г. был утвержден в звании профессора Московского государственного университета по кафедре метеорологии.

Награжден медалью «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941–1945 гг.»

В 1967 г. ему было присвоено звание заслуженного деятеля науки РСФСР.

В 1977 г. в составе авторского коллектива: Корт Владимир Григорьевич, руководитель работы, зав. лабораторией, Виноградов  Михаил Евгеньевич, зам. директора ИО АН имени П.П. Ширшова, Безруков Пантелеймон Леонидович, ч.-к. АН СССР, Расс  Теодор Саулович, зав. отделами, Бурков Валентин Алексеевич, ст. н. с., Лисицын  Александр Петрович, ч.-к. АН СССР, зав. сектором, Парин Николай Васильевич, зав. лаборатории, сотрудник ИО АН имени П.П. Ширшова, Добровольский Алексей Дмитриевич, зав. кафедрой МГУ имени М.В. Ломоносова, Удинцев Глеб Борисович, зав. лабораторией ИФЗ имени О.Ю. Шмидта, Бруевич Семён Владимирович стал Лауреатом Государственной премии СССР в области науки и техники за 10-томную монографию «Тихий океан» (1966—1974).

• Самойленко В.С. Отчего происходят изменения погоды и какие существуют к тому приметы. - М.: Гос. изд. техн.-теорет. лит., 1941. 26 с.
• Самойленко В.С. Формирование температурного режима морей. М.: Гидрометеоиздат. Моск. отд-ние, 1959. 144 с.
• Самойленко В.С., Войтова К.В., Снопков В.Г. и др. Изменчивость физических полей в атмосфере над океаном. М.: Наука, 1983. 168 с.