Владимир Гринберг родился 28 января 1896 года в Ростове-на-Дону.
В 1904—1914 годах он учился в ростовском Коммерческом училище. Первые уроки живописи и рисунка Гринберг получил в эти же годы, занимаясь у А. М. Волочинкова, второстепенного художника, но, вероятно, способного преподавателя. Владимир постоянно делал альбомные зарисовки, знакомился с произведениями ведущих зарубежных и отечественных мастеров по репродукциям.
В 16 лет он декорировал зал для школьного бала фризами, выполненными под влиянием творчества И. Билибина.
К 1914 году относится первое участие в выставке ростовских художников. Окончив училище с золотой медалью, Гринберг попытался поступить в Академию художеств, однако это не удалось ему, и он стал студентом петроградского Политехнического института.
С 1915 по 1917 год жил в Петрограде. Занятия в Политехническом институте Гринберг совмещал с учёбой в художественной школе княгини М. Д. Гагариной («Новая художественная мастерская» ), где в эти годы преподавали М. В. Добужинский, А. Е. Яковлев, О. Э. Браз.
В 1917 году он возвратился в Ростов-на-Дону.
В 1917—1922 годах занимался преподавательской работой, в том числе в собственной частной студии, оформлением города к революционным праздникам, работал художником в Политпросвете Северо-Кавказского военного округа (1921—1922), где выполнил цикл живописных портретов членов Реввоенсовета Южного округа — К. Е. Ворошилова, С. М. Будённого, А. С. Бубнова и других видных большевиков.
С 1922 Гринберг жил в Петрограде-Ленинграде. Посещал художественную студию Дома искусств, писал пейзажи, портреты, обращался к бытовому жанру, занимался книжной и журнальной графикой. Работал в технике масляной живописи, акварели, рисунка углем и сангиной. Создал иллюстрации к книгам «Американские рассказы» О`Генри (1925, не издана), «Китайский мальчик» Ф. Брет-Гарта (М.-Л., 1927), «Гимназисты» (М.-Л., 1927) и «Детство Тёмы» (М.-Л., 1920-е) Н. Г. Гарина-Михайловского, «Арест Яши Ансона» Я. Страуян (М.-Л., 1928) и другим. Сотрудничал в журналах «Ёж» и «Чиж» . Был членом и экспонентом художественных объединений «Шестнадцать» (1924), АХР (с 1928). Участвовал в выставках советского искусства в США (1924—1925, передвижная), Японии (1926—1927, передвижная), Париже (1929), XIV международной художественной выставке в Венеции (1927).
В 1933 был принят в члены Ленинградского Союза советских художников.
В 1934—1935 по контракту работал над циклом ленинградских пейзажей («Новый Ленинград» , «Социалистический Ленинград» ). Совершил поездки в Углич (1935), Гурзуф (1937), Геленджик (1939). Стихией зрелого периода творчества Гринберга стал пейзаж, особенно городской пейзаж, в котором художник находил сдержанное звучание холодноватых гамм Ленинграда.Одновременно Гринберг занимался педагогической деятельностью, преподавал в Ленинградском художественно-промышленном техникуме (1926—1927), Ленинградском институте инженеров коммунального строительства (1930—1941). Непродолжительное время преподавал в Ленинградском институте живописи, скульптуры и архитектуры (1932—1933), потерял место преподавателя «за формализм» .После начала Великой Отечественной войны оставался в Ленинграде, участвовал в строительстве оборонительных сооружений, занимался маскировочными работами. Сотрудничал в «Окнах ТАСС» , был участником «Первой выставки работ ленинградских художников в дни Великой Отечественной войны» , открытой 2 января 1942 года в Малом зале Ленинградского Союза советских художников. Умер 29 февраля 1942 года, похоронен на Большеохтинском кладбище.Большую роль в сохранении творческого наследия художника сыграла его жена, Вера Евгеньевна. Когда в июле 1942 года она уехала в эвакуацию, квартира Гринбергов со всеми находящимися там произведениями, как мастерская члена СХ, была опечатана. Вера Евгеньевна, беспокоясь за сохранность работ мужа, постаралась как можно раньше вернуться в город.
Она приехала в Ленинград вместе с группой строителей, направлявшихся для восстановления разрушенного города.
В тот же день, когда Вера Евгеньевна вернулась, квартиру Гринбергов самовольно вскрыли, но она успела спасти от гибели все картины Владимира Ариевича.Ретроспективные выставки произведений художника состоялись в Ленинграде — Санкт-Петербурге (1946, 1976, 1982, 1987, 1996), Ростове-на-Дону (1996), Барнауле (2002), Москве (2008). Произведения Владимира Гринберга находятся Русском музее в Петербурге, в музеях и частных собраниях в России и за её пределами.