На фронте с июня 1943г,

К августу 1943г. в составе 92 гвардейского штурмового авиаполка.

05 августа экипаж самолета Ил-2: летчик гвардии младший лейтенант Якурнов Иван Федорович и воздушный стрелок-радист гвардии младший сержант Михайлов, в группе из 16 самолетов, под прикрытием 6 истребителей Ла-5, нанес удар по опорному автомашинам противника в пос.Александровка.

17 августа экипаж: командир звена гвардии лейтенант Балдин Анатолий Михайлович и гвардии младший сержант Михайлов, в группе из 8 самолетов атаковал войска противника в районе Соловьевка- Грушево.

19 августа экипаж: командир эскадрильи гвардии старший лейтенант Николаев Иван Стефанович и гвардии младший сержант Михайлов, в группе из 6 самолетов атаковал войска противника в районе совхоза «Ударник».

С 01 октября по 07 ноября 1943г. полк участвовал в боях за Киев. 

К средине ноября Владимир Иванович выполнил 21 боевой вылет на самолете Ил-2.

Гвардии младший сержант Михайлов был представлен к ордену Отечественной войны I степени, приказом от 20 ноября 1943г. награжден орденом Красной Звезды.

К началу февраля 1944г. совершил 42 боевых вылета. Был представлен к ордену Славы III степени, приказом от 14 февраля 1944г. гвардии сержант Михайлов награжден орденом Отечественной войны II степени.

За следующие два месяца совершил еще 42 боевых вылета. Приказом от 10 мая 1944г. гвардии старший сержант Михайлов был награжден орденом Отечественной войны I степени.

К 16 ноября 1944г. совершил еще 54 боевых вылета.

16 ноября 1944г. экипаж: летчик командир звена гвардии старший лейтенант Бочаров Владимир Андреевич и стрелок-радист гвардии старшина Михайлов, на самолете Ил-2 (хвостовой номер 99) в группе из 5 самолетов, под прикрытием 4 истребителей Як-9, атаковал войска противника в районе Хатван. Над целью группа была атакована 6 истребителями Ме-109 (Мессершмитт). В воздушном бою гвардии старшина Михайлов сбил один истребитель. Противник сбил 3 наших штурмовика. Экипажи сбитых самолетов вернулись в полк. Владимир Иванович, получивший тяжелые ранения обеих ног, был отправлен в госпиталь. 

08 февраля 1945г. гвардии старшина Михайлов был представлен к ордену Красного Знамени, приказ о награждении от 26 марта 1945г.

09 апреля экипаж: летчик командир эскадрильи Герой Советского Союза гвардии капитан Шмиголь Петр Лукич и стрелок-радист гвардии старшина Михайлов ведущим группы из 6 самолетов атаковал колонну противника на дороге Брдееслав- Райнталь.

16 апреля экипаж Бочаров- Михайлов, в группе из 6 самолетов атаковал опорный пункт Учерчице.

27 апреля экипаж Бочаров- Михайлов в группе из 6 самолетов Ил-2, под прикрытием 6 истребителей Як-1, атаковал опорный пункт противника Ростьенице. У цели группа была атакована 10 истребителями ФВ-190 (Фокке-Вульф) и 10 МЕ-109. В воздушном бою были сбиты три наших штурмовика. Владимир Иванович был легко ранен в ногу.

К 29 апреля 1945г. совершил 139 успешных боевых вылетов. Был представлен к ордену Красного Знамени, приказом от 08 июня 1945г. награжден орденом Славы III степени.

За году войны участвовал в 47 воздушных боях.

12 мая 1945г. гвардии старшина Михайлов был представлен к званию Герой Советского Союза. Приказом от 02 декабря 1945г. награжден орденом Красного Знамени.

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

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