Родился в Ленинграде 15 февраля 1952 г.
В 1974 г. окончил Ленинградское высшее инженерное морское
училище им. адмирала С.О. Макарова (ЛВИМУ) по специальности
«океанология», получив диплом инженера-океанолога.
После училища был направлен на работу в Отдел океанологии ААНИИ (1974). Был научным сотрудником Лаборатории гидрологического режима этого отдела, затем возглавил эту лабораторию (с 1992 г.).
Участник и руководитель работ более 40 арктических экспедиций.
Получил квалификацию борт-наблюдателя ледовой авиаразведки 1-го класса. Общий налёт за 1980–1991 гг. в составе экипажей ВВЭ «Север» и специальных ВВЭ составил около 4000 ч. Участвовал в ВВЭ «Север-32» (1980), «Север-33» (1981), «Север-34» (1982), ВВЭ «СП-31Ф» (1989). Был начальником научных (лётных) отрядов ВВЭ «Север» и отдельных ВВЭ: «Север-35» (1983), «Север-36» (1984), «Север-37» (1985), ВВЭ А-317 (1987; 1988 – весна, осень).
Был начальником станции «Северный полюс-30» (3-я смена, 24.04.1990–04.04.1991).
Один из ведущих специалистов в области исследования гидрологического режима Северного-Ледовитого океана, внёс большой вклад в изучение природной среды Арктического бассейна.
Руководил высокоширотной экспедицией «Северный полюс-2001» (2001), в рамках которой была создана кратковременная ледовая дрейфующая научная база у Северного полюса в рамках туристической программы «Арктика-2001». Это положило начало возобновлению программы работы СП, в которой В.Т. Соколов принял самое непосредственное участие. С 2003 г. он возглавил (и возглавляет в наши дни) вновь созданное подразделение в ААНИИ – Высокоширотную арктическую экспедицию – подразделение, которое после перерыва возобновило на новом уровне деятельность прежних подразделений института – Отдела научных экспедиций (сущ. до 1992 г.) и Высокоширотной экспедиции «Север» (1992–1995). Руководил подготовкой и организацией российских научно-исследовательских дрейфующих станций «Северный полюс» с 2003 г. (с СП-32 по СП-40). С 2004 г. неоднократно участвовал в морских высокоширотных экспедициях на атомных ледоколах «Россия» и «Ямал» или на НЭС «Академик Федоров», возглавлял их. В задачи экспедиций (они назывались «Арктика» с указанием года) входили научные исследования, организация СП. Принимал участие в разработке технологии и реализации спусков обитаемого аппарата «Мир» под лёд на Северном полюсе (2007).
В 2013 г. в ходе экспедиции «Арктика-2013» под руководством В.Т. Соколова были возобновлены научные наблюдения на «Ледовой базе «Мыс Баранова» на о. Большевик (архипелаг Северная Земля). В последующие годы Владимир Тимофеевич сделал очень многое для развития стационара и организации на нём круглогодичных научных исследований. Здесь ведутся масштабные исследования атмосферы, ледяного покрова, выполняются океанографические, микробиологические, медико-биологические, гидрологические, экологические и орнитологические исследования.
Под руководством В.Т. Соколова в период с 2007 г. впервые в системе Росгидромета была создана и развивается в наши дни новая технология использования беспилотных летательных аппаратов для мониторинга природных процессов в Арктике.
Опубликовал более 60 научных статей. Член авторского коллектива монографии «История мореплавания по трассе СМП в XX и начале XXI века» (в 3 тт.), фундаментального справочного пособия «История организации и проведения исследований с дрейфующих льдов» (2017), соавтор А.А. Дмитриева в книге «ААНИИ. История и судьбы» (2021, в 2 тт.).
Награждён орденами «За заслуги перед Отечеством II степени» (2003) и «Дружбы» (2010), знаками «Почетному полярнику» (1987), «Отличник аэрофлота» и «Почётный работник гидрометеослужбы России». 4 марта 2020 г. в день столетия ААНИИ В.Т. Соколову вручили Благодарность за многолетний труд от Правительства Санкт-Петербурга.