Владислав Владиславович Воеводский родился 25 июля 1917 г. в Петрограде. Отцом его был Владислав Стефанович Воеводский, доцент Финансово-экономического института, репрессированный в 1937 г. и расстрелянный 27 января 1938 г., матерью — Берта Ароновна Воеводская — также юрист по образованию. Арест отца сделал будущего известного химика сыном «врага народа» , что в будущем неоднократно негативно отразилось на его карьере. Тем не менее, В. В. Воеводский, закончив в 1935 г. среднюю школу, успешно поступает в Ленинградский политехнический институт на инженерно-технический факультет. Его пытались отчислить, но помогло то, что уже тогда будущий химик являлся одним из немногих лауреатов особых Сталинских стипендий за выдающиеся показатели в учёбе.Научным руководителем В. В. Воеводского становится известный не только в СССР, но и в мире лауреат Нобелевской премии Николай Николаевич Семёнов, впервые разработавший теорию цепных реакций. Под его руководством студент выполняет и успешно защищает дипломное сочинение на тему «Роль перекиси водорода в окислении водорода» . Выбор темы объяснялся тем, что Владислава Владиславовича Воеводского уже в институте заинтересовали вопросы теории разветвлённых цепных реакций, изучавшихся в СССР с начала 1930-х гг.Закончив с отличием в 1940 г. обучение, выпускник попытался поступить в танковое училище, чтобы отправиться на фронт, но здесь впервые играет свою роль статус сына «врага народа» — юношу исключают из училища и запрещают ему участие в боевых действиях на фронтах Великой Отечественной войны. Проблемы возникают и с поступлением в аспирантуру — ведущие московские вузы оказываются закрытыми для молодого учёного. Поступить ему удаётся лишь в аспирантуру Казанского института химической физики, после эвакуации в 1941 г. в Казань.
В 1941-м же аспирант женится на Людмиле Леонидовне Разумовой. Обучение В. В. Воеводский заканчивает в 1944 г., защитив кандидатскую диссертацию на тему «Детальное исследование механизма окисления (горения) водорода» . Благодаря заступничеству Н. Н. Семёнова, он получает возможность вернуться в Москву.
С 1946 по 1952 гг. учёный преподаёт на кафедре химической кинетики МГУ. Уже в 1949 г. выходит его первая монография (совместно с А. Б. Налбандяном) — «Механизмы окисления и горения водорода» . Изучая разветвлённые цепные химические реакции, В. В. Воеводский выявляет происходящие в них диффузные и каталитические процессы окисления. За счёт более подробного изучения гетерогенных факторов он расширил теорию крекинга парафиновых углеводородов.
В этот же период учёный создаёт количественную теорию крекинга олефиновых углеводородов, открыв новых тип радикальных химических реакций. Однако в 1952 г. вновь сказываются репрессии в отношении отца — В. В. Воеводского, как и многих других химиков, увольняют по делу о резонансной теории Лайнуса Полинга, признанной буржуазной.Могила Воеводского на Новодевичьем кладбище Москвы.Однако гонения нивелировались как значительной важностью его исследований для советской науки и промышленности, так и «оттепелью» , наступившей после прихода к власти Н. С. Хрущёва. Уже в 1953 г. В. В. Воеводский становится деканом факультета молекулярной и технической физики знаменитого Московского физико-технического института.
На этой должности он оставался до 1961 г.
В 1954 г. защищает докторскую диссертацию на тему «Свободные радикалы в цепных газовых реакциях» . Сферой интересов учёного в этот период становится очень слабо разработанная в СССР отрасль — радиоскопические и магнитно-резонансные методы в приложении к химии.
С 1956 г. он переходит к исследованиям структуры и свойств свободных радикалов, закладывая своими исследованиями фундамент советской школы радиоспектроскопии. Уже в 1958 г. В. В. Воеводский создаёт установку по регистрации спектров электронного парамагнитного резонанса — ЭПР-2.
В этом же году учёному присваивается звание члена-корреспондента АН СССР. Исследования он проводил на базе Института химической кинетики и горения СО АН СССР в Новосибирске (сейчас институт носит имя В.В.Воеводского).
В том числе, они были посвящены измерению концентрации атомов водорода в разреженном водородном пламени. Важность исследований учёного для промышленности (в том числе, военной) СССР позволила ему в 1958 г. принять участие в Симпозиуме по горению (Оксфорд) и в Дискуссии по стабилизации свободных радикалов(Шеффилд).
С энтузиазмом встретив решение правительства о развитии науки в Сибири, В. В. Воеводский переезжает в строящийся Академгородок Новосибирска. Здесь он становится одним из организаторов создания Института химической кинетики и горения СО АН СССР и факультета естественных наук Новосибирского Государственного Университета, на котором он основал кафедры физической химии, молекулярной и биологической физики.
С 1961 г. учёный становится деканом факультета естественных наук НГУ, параллельно являясь заместителем директора по науке Института химической кинетики и горения СО АН СССР. 1963—1967 гг — главный редактор «Журнала структурной химии» АН СССР. Май 1963 г. — становится кандидатом в члены КПСС.
В 1964 г. — академик СО АН СССР. Уже тогда складывается его научная школа.Академик Владислав Владиславович Воеводский скоропостижно скончался 20 февраля 1967 г. от проблем с сердцем.