Родился 6 августа 1916 года в городе Мариуполе Донецкой области (Украина).

В 1937-40 годах обучался в Батайской военной школе летчиков-истребителей, затем в Чирчикском военно-летном училище служил летчиком-инструктором.

С октября 1941 по июнь 1942 года воевал на Волховском фронте в составе 657-го ночного бомбардировочного авиаполка, после чего переведен на Сталинградский фронт в 504-й штурмовой авиаполк. 15 сентября при штурмовке танков противника был ранен в голову, осколками переднего стекла выбило левый глаз, порезало лицо. Владимир сумел перелететь через Волгу и Ахтубу, дотянул до аэродрома, посадив самолет "на брюхо". При приземлении В. Кочубенко выбросило из кабины, очнулся он в саратовском госпитале. Несмотря на тяжесть ранения, в октябре 1942 года вернулся в свой полк на должность заместителя начальника штаба. В мае 1944 года переведен в военную авиашколу пилотов в городе Джизак, назначен штурманом эскадрильи. За время войны совершил более 100 боевых вылетов, трижды был сбит.

После выхода на пенсию на общественных началах работал в Совете ветеранов завода "Азовсталь" в Мариуполе.

Награжден орденами Красного Знамени, Богдана Хмельницкого, Отечественной войны I степени, Красной Звезды, многими медалями.