Родился в Новосибирске.
В 1963 году окончил ВГИК (сценарный факультет).
В 1970 — Высшие курсы сценаристов и режиссёров при ВГИКе (режиссёрский факультет).Дебют в мультипликации — «Фильм, фильм, фильм» (режиссёр: Фёдор Хитрук). Создал сценарии ко многим фильмам и мультфильмам.Голованов — один из создателей Открытого Российского фестиваля анимационного кино, известного как «Таруса» , позднее - Суздаль.
В 2007 году Владимиру Голованову вручён Приз имени Вячеслава Маясова — за вклад в развитие Суздальского фестиваля.Руководитель Клуба аниматоров при Московском музее кино.Владимир Голованов снимался в документальном сериале «Фабрика чудес» , фильм 2 «Автор сценария» .