До поступления в институт обучался в Харьковском земледельческом училище, после окончания которого в 1892 г. работал агрономом в Полтавской губернии. После окончания университета смог занять должность ассистента по кафедре ботаники Лесного института. С 1903 г. – а заграничной командировке. Работал в Бонне в лаборатории Страсбургера, в Париже у Боннье. С 1905 г Л. на работе в лесном департаменте, по поручению которого в том же году отправляется в 3-х годичную командировку во Францию. С 1908 до 1913 г. занимал должность ботаника Никитского ботанического сада. Благодаря стипендии АН Л. в 1913 г. отправился в путешествие в Австралию и Океанию. Работал на о. Ява в Бёйтензоргском ботаническом саду. Из поездки привез обширную коллекцию животных и растений. С 1914 г. Л. занял должность старшего консерватора Ботанического сада в Петербурге. Здесь он работал до конца жизни, впоследствии став научным сотрудником, а затем заведующим лабораторией. С 1916 г. являлся профессором Высших географических курсов. С 1918 г. работал в Пищевом институте, в Красноармейском университете, а также был заведующим экскурсионной станцией для школьников в Парголове. С 1931 по 1937 г. Л. работал в Ботаническом институте, где являлся заведующим отделом экспериментальной ботаники. С 1916 по 1928 г. вел курсы на высших курсах имени П.Ф. Лесгафта, с 1922 по 1930 г. преподавал в Химико-фармацевтическом институте, а с 1924 по 1929 г – профессор Военно-медицинской академии. С 1922 г – член-корреспондент АН, с 1929 г. – действительный член Украинской АН. В последней им была организована лаборатория по физиологии растений.

Новые данные о чувствительности хлорофиллоносного аппарата светолюбивых и теневыносливых растений // Лесной журнал. 1906. В. 1. С. 17-34. Новые исследования об ассимиляции светолюбивых и теневыносливых пород // Лесной журнал. 1908. В. 2. С. 149-185. Содержание хлорофилла в хлорофильном зерне и энергия фотосинтеза // Труды С.-Петербургского о-ва естествоиспытателей. Отд. ботаники. 1910. Т. 41. С. 1-267. Съедобные дикорастущие растения северной полосы России. Вып. 1. Пб., 1918. (в соавторстве с Н.А. Монтеверде) Курс общей ботаники. Берлин, 1923. Фотосинтез и хемосинтез в растительном мире. М.;Л: Сельхозгиз, 1935. Избранные труды в 2-х т. Киев, 1963.

Биобиблиогр.: Список работ, опубликованных В.Н. Любименко. Л., 1928; Список работ акад. В.Н. Любименко // Сборник работ, посвященный памяти академика В.Н. Любименко. Киев 1938. С. 13-25. Лит.: Кузьменко А.А. Памяти Владимира Николаевича Любименко // Природа. 1938. № 1. С. 107-120; Сборник работ, посвященный памяти академика В.Н. Любименко. Киев 1938; Базилевская Н.А., Мейер К.И., Станков С.С., Щербакова А.А. Выдающиеся отечественные ботаники. М., 1957. С. 398-406; Знаменский И.Е. Владимир Николаевич Любименко [Некролог] // Вестник Акад. наук СССР. 1937. № 9.

ЦГИА СПб. Ф. 14. Оп. 15 Личные дела вольнослушателей (1878-1916/1917 гг.) № 456 Любименко Владимир Николаевич, 1901. Архив ПФА РАН. Ф. 294 (Владимир Николаевич (1873-1937), ботаник, чл.-корр. АН СССР). 167 ед. хр., 1898-1938.

Лебедев Д.В. Любименко Владимир Николаевич // БСЭ http://slovari.yandex.ru/~%D0%BA%D0%BD%D0%B8%D0%B3%D0%B8/%D0%91%D0%A1%D0%AD/%D0%9B%D1%8E%D0%B1%D0%B8%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BA%D0%BE%20%D0%92%D0%BB%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%80%20%D0%9D%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D0%B0%D0%B5%D0%B2%D0%B8%D1%87/