Народився 25 лютого 1950 р. у с. Старомихайлівка Марийського ра­йону Донецької області.У 1972 р. закінчив Харківський зооветеринарний інститут за фахом ветеринарний лікар.Працював на виробництві головним ветеринарним лікарем колгос­пу ім. Свердлова на Бєлгородщині та в радгоспі «Дергачівський» і трес­ті «Харківживпром» на Харківщині. У 1986 р. закінчив Вищу партій­ну школу при ЦК КПУ, працював інструктором Харківського обкому КПУ, секретарем парткому обласного агропромислового комплексу. З 1989 р. — директор Української дослідної станції шовківництва, а з 1990 р. — директор Інституту шовківництва УААН (м. Мерефа, Харків­ська область), з березня 2001 р. — ректор Харківського зооветеринарного інституту, а з листопада 2001 р. — ректор Харківської державної зоовете­ринарної академії, завідувач кафедри ветеринарного менеджменту.У 1988 р. у Казанському ветеринарному інституті ім. Баумана захис­тив кандидатську дисертацію на тему: «Гострі респіраторні захворю­вання великої рогатої худоби в промислових комплексах», а у 1996 р. в Національному аграрному університеті — докторську дисертацію на тему: «Стійкість шовковичного та дубового шовкопрядів до хвороб і несприятливих факторів середовища». У 1997 р. йому присвоєно вчене звання професора.В. О. Головко є засновником абсолютно нового напряму в науці — ним і його учнями було створено основи інфекційної патології шовко­прядів і вивчено механізм їхнього імунітету, розроблено нові системи підтримання їхньої резистентності до несприятливих умов навколиш­нього середовища, впроваджено у виробництво засоби і методи діа­гностики, профілактичного оздоровлення об'єктів шовківництва. Ці напрями отримали визнання на міжнародному рівні.Під керівництвом В. О. Головка в Інституті шовківництва УААН виконано роботи, які є першими у світовій практиці шовківництва комплексними дослідженнями з розробки технологічних і прикладних основ промислового та племінного шовківництва.Вчений успішно працював і продовжує плідно працювати в напря­мі профілактики і боротьби з інфекційними хворобами тварин. Після обрання ректором Харківської державної зооветеринарної академії під його керівництвом було створено міжкафедральну науково-дослідну лабораторію із вивчення нейроінфекцій, гепаральних патологій і лей­козу тварин. У цій лабораторії створено вітчизняні вакцини проти хво­роб Тешена і Ауєскі свиней, розроблено нові системи діагностики септаріозу, цитологічних Аё + ЯОР варіант діагностики лейкозу.Він є автором понад 200 наукових праць, у тому числі 15 монографій, 5 підручників, 7 довідкових посібників, 10 методичних рекомендацій, 17 патентів та авторських свідоцтв на винаходи.Під науковим керівництвом В. О. Головка підготовлено 3 докторів та 7 кандидатів наук. Керує підготовкою 7 аспірантів.Обраний у 1999 р. членом-кореспондентом УААН, у 2007 р. — дій­сним членом (академіком) УААН за напрямом ветеринарна мікробіо­логія та вірусологія.Обраний дійсним іноземним професором Шеньсійського інститу­ту шовківництва Китаю, академіком Міжнародної академії наук на­ціонального прогресу та Міжнародної академії наук екологічних про­блем, почесним доктором Інституту шовківництва Болгарії, почесним професором Московської державної академії ветеринарної медицини та біотехнології ім. К. І. Скрябіна. Він — член Міжнародної комісії із шовківництва при ООН, а в 2000 р. Кембриджським Біографічним центром Англії йому присвоєно почесне звання Людина року — 2000.В. О. Головко нагороджений знаком Пошани (2003) та орденом Свя­тої Софії (2003).