Народився 4 листопада 1940 р. у с. Королівка Макарівського району Київської області.У 1963 р. закінчив ветеринарний факультет Білоцерківського сільськогосподарського інституту.Працював ветеринарним лікарем колгоспу і звірогосподарства, завідувачем Ломоватської і Червонослобідської ветеринарних дільниць Черкаської районної станції по боротьбі з хворобами тварин. Упро­довж 1967—1970 рр. навчався в аспірантурі при кафедрі терапії та клі­нічної діагностики Білоцерківського СГІ.Уся трудова діяльність пов'язана з кафедрою терапії та клінічної діагностики, на якій В.І. Левченко пройшов шлях від асистента до завідувача (з 1980 р.).У 1988 р. йому було присвоєно вчене звання професора. Обрано у 1990 р. членом-кореспондентом, а у 1995 р. — дійсним членом (акаде­міком) УААН (незаразна патологія і акушерство).У 1970 р. в Білоцерківському СГІ захистив кандидатську дисертацію на тему: «Нарушение функций щитовидной железы и минерального обмена при бронхопневмониях у телят».У 1986 р. в Московській ветеринарній академії захистив докторську дисертацію на тему: «Болезни печени у молодняка крупного рогато­го скота при выращивании и откорме в специализированных хозяй­ствах».Наукова робота вченого спрямована на вивчення таких проблем: метаболічні хвороби і патологія печінки у високопродуктивних корів та молодняку, шлунково-кишкові та респіраторні захворювання телят. Ним уперше в країні всебічно вивчено гнійний гепатит і гепатоз у молодняку великої рогатої худоби, що дало можливість виявити невідомі раніше механізми їхнього патогенезу і на цій підставі запро­понувати методи ранньої діагностики захворювань, групової терапії та профілактики. Вперше вивчено зміни складу жовчі, жовчних кис­лот, синтезу біологічно активних метаболітів вітаміну О за хвороб пе­чінки, на основі чого було побудовано теорію розвитку ендогенного О-гіповітамінозу і вивчено особливості його діагностики. Професор В. І. Левченко одним з перших описав гіпопластичну анемію телят, ме­тоди її діагностики і терапії. Він разом з професором І. П. Кондрахіним висунув ідею множинності (поліморбідності) внутрішньої і метаболіч­ної патології у тварин.Наукові рекомендації Володимира Івановича присвячені найактуальнішим проблемам ветеринарної медицини: диспансеризації сільськогосподарських тварин, діагностиці, лікуванню та профілактиці внутрішніх хвороб високопродуктивних корів (кетоз, гепатодистрофія, післяродова гіпокальціємія і гіпофосфатемія, остеодистрофія, нефротичний синдром, А-гіповітаміноз), шлунково-кишкових і респіра­торних хвороб телят, О-гіповітамінозу, хвороб печінки.В. І. Левченко — автор і співавтор 7 підручників, у тому числі для студентів ВНЗ Республіки Білорусь, 6 довідників, 4 навчальних посіб­ників, 13 науково-методичних рекомендацій, затверджених держав­ними органами, 37 методичних розробок для навчального процесу, 220 наукових статей, 7 авторських посвідчень і патентів, 8 настанов щодо застосування препаратів.Підготував 5 докторів і 19 кандидатів ветеринарних наук.Враховуючи вагомий доробок колективу, яким керує професор В. І. Левченко, в 1990 р. на базі кафедри і проблемної лабораторії хво­роб молодняку був створений Науково-дослідний інститут внутрішніх хвороб тварин.Протягом п'яти років В. І. Левченко був членом експертної ради із зоотехнії та ветеринарної медицини ВАК України, нині є членом двох спеціалізованих рад. За його безпосередньою участю проведено 7 міждержавних конференцій з проблем неінфекційної патології.В. І. Левченко — відмінник освіти України, лауреат Премії УААН «За видатні досягнення в аграрній науці» (2003), заслужений працівник ветеринарної медицини України (2009), лауреат Премії ім. С. З. Гжицького (2010).