Кандидат филологических наук, специалист в области истории культуры и книжного дела. В сфере его научных интересов – взаимодействие литературы и изобразительного искусства, история русской средневековой культуры, история русской книги в Сибири. Работал в качестве научного сотрудника в Свердловской картинной галерее, затем стал одним из организаторов Отдела редких книг и рукописей Государственной публичной научно-технической библиотеки СО РАН (Новосибирск), которым впоследствии руководил многие годы (с 1967 по 2010).
С 1963 по 2009 В. Алексеев являлся участником и руководителем многочисленных археографических экспедиций: сначала в составе группы Уральского госуниверситета (1963–1966), затем – Сибирского отделения Академии наук и НГУ. Владимир Николаевич проходил стажировки в крупнейших российских научных и библиотечных центрах – таких, как Институт русской литературы АН (Пушкинский Дом), Библиотека Академии наук, Российская национальная библиотека (г. Санкт-Петербург), Государственный исторический музей, Археографическая комиссия АН, Российская государственная библиотека (г. Москва).
Кроме того, в 1994 и 1998 годах вместе с Е.И. Дергачевой-Скоп читал курсы и циклы лекций в ряде университетов Италии (Болонский, Миланский, Генуэзский, Пизанский). В.Н. Алексеев является автором многочисленных научных публикаций.
