В Красной Армии с 07 ноября 1939г.

К декабрю 1939г. курсант Харьковского военного авиационного училища летнабов и штурманов.

23 января 1940г. курсанты принимали военную присягу.

28 ноября 1940г., по окончанию училища, присвоено звание младший лейтенант. Группа выпускников училища была направлена на должности младших летнабов (летчиков-наблюдателей) 317 отдельного разведывательного авиаполка.

Командир полка- майор Ивановский Василий Дмитриевич. На вооружении полк имел самолеты СБ (АНТ-140). Базировался на аэродроме Колх-Вормс.

24 июня полк уничтожал скопление танков и войск противника на обоих берегах р.Прут. Разрушал переправы у  Скулени, Унгени, Тыргу, Яссы. Выполнил фотографирование участка Филешти, Скулени. Произведено 33 самолетовылета. 1 самолет СБ был подбит, на свой аэродром не вернулся.

26 июня 33 самолета полка в 10-45 с аэродрома Вормс вылетели на бомбардировку вражеских войск в г.Яссы (Румыния). В 12-20 задание было выполнено. Над целью экипажи были обстреляны зенитной артиллерией и атакованы 12 истребителями Ме-109 (Мессершмитт). Потеряв 3 самолета, группа в 13-00 вернулась на свой аэродром. 

В июле полк входил в состав ВВС 9 армии.

В начале августа 1941г. личный состав полка был выведен в тыл. В 15 отдельном запасном разведывательном авиаполку (пос.Петровск Саратовской обл.) на базе двух эскадрилий полка были сформированы 321 и 322 отдельный разведывательные авиаэскадрильи.

Владимир Прокофьевич продолжил службу в составе 322 отдельной разведывательной авиаэскадрильи.

К апрелю 1944г. адъютант эскадрильи 13 гвардейского бомбардировочного авиаполка.

За годы войны совершил 24 успешных боевых вылетов.

15 мая 1945г. гвардии старший лейтенант Литвиненко был представлен к ордену Отечественной войны I степени, приказом от 30 мая 1945г. награжден орденом Красного Знамени.

Награжден медалью «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.».

За долголетнюю и безупречную службу в 1950г. награжден медалью «За боевые заслуги», в 1953г.- орденом Красной Звезды».

Указом Президиума ВС СССР от 30 декабря 1956г. награжден орденом Красного Знамени.

Гвардии майор Литвиненко был уволен в запас 06 февраля 1964г.

В честь 40-летия Победы награжден орденом Отечественной войны II степени.