Владимир Науменко родился в 1852 года в Новгороде-Северском в интеллигентной семье. Его дед был секретарем уездного суда, отец работал директором местной гимназии.
Еще в детстве семья переехала в Киев, где Науменко поступил во 2-ю Киевскую гимназию, а затем окончил местный университет. В те же годы он женился на Вере Шульгиной, родной сестре видного украинофила Якова Шульгина, которая приходилась двоюродной теткой известному политику и русскому националисту Василию Шульгину.
Под влиянием брата супруги Науменко вошел в состав Старой громады —влиятельного объединения интеллигентов, стоявших на украинофильских позициях. Науменко был казначеем организации.
Деятельность некоторых украинофилов вызвала подозрения в сепаратизме, результатом чего стал Эмский указ 1876 года, ограничивавший преподавание на украинском языке, а также ввоз украиноязычных изданий из Австрии без соответствующего разрешения.
В течение последующих 5 лет значительная часть ограничений была снята, но сферы преподавания это не касалось. Науменко стал одним из самых мощных лоббистов возвращения «мовы» в учебные заведения и даже заручился поддержкой некоторых сенаторов. Но тут террористы некстати убили императора и вопрос пришлось отложить.
Наибольшую известность Науменко принесла «Киевская старина» — один из главных центров притяжения украинофилов на рубеже веков. Он был поначалу одним из авторов, а затем стал редактором и издателем журнала. Помимо этнографических и исторических публикаций в издании немалое значение уделялось вопросам филологии и лингвистики.
В частности, на его страницах шла перманентная дискуссия о статусе «мовы». Науменко даже добился разрешения открыть типографию под печать книг на украинском языке, в журнале также публиковались на нём материалы.
Помимо этого, Науменко еще занимался преподавательской деятельностью и отметился во многих киевских учебных заведениях: от Фундуклеевской гимназии до Владимирского кадетского корпуса.
По своим взглядам до революции он был ближе к кадетам, хотя политики сторонился, предпочитая ей общественную деятельность.
Первое хождение в политику Науменко осуществил в бурном 1917 году. Центральная Рада избрала своим руководителем Грушевского, его старого знакомого. Но пока тот добирался из Москвы до Киева его обязанности исполнял как раз Науменко. После приезда Грушевского он недолгое время пробыл его заместителем, но вскоре ушел из-за нежелания «пачкаться» политикой.
Вместо этого Науменко вновь сосредоточился на лоббировании украинского языка. Он настаивал на переводе на него образования, хотя бы низшего, тем более что момент был благоприятный.
Впрочем, стоит отметить, что Науменко при этом не был радикалом и не требовал насилия. По его мысли, образование на украинском языке прежде всего надо было внедрить в сельских школах, где мова была разговорным языком. С ее внедрением в городах, где преобладало русскоязычное население, он советовал пока не спешить.
От пришедших к власти политиков новой формации он был, мягко говоря, не в восторге.
Второе хождение в политику Науменко предпринял после октябрьской революции.
Группа интеллигентов умеренных взглядов, в основном из числа активистов Старой громады, объединилась в Украинскую федеративно-демократическую партию. Партия стояла на платформе федерализма, то есть выступала за создание Российской федерации, частью которой будет и Украина. Они были против провозглашения независимости и выступали только за культурную и политическую автономию Украины в составе единой федерации.
Однако лидеры партии не имели политических навыков, а их умеренная программа не нашла поддержки в буйные времена радикальных течений. Активной деятельности партия почти не вела.
После прихода к власти Скоропадского, Науменко был приглашен в министерство просвещения. Незадолго до своего падения, когда гетман фактически перенял программу УФДП и провозгласил федерацию с Россией, Науменко был назначен на пост министра просвещения. Впрочем, уже через несколько дней гетманат пал, а на службу к Директории Науменко не пошел.
7 июля 1919 года, когда Киев находился под контролем большевиков, Науменко вместе с несколькими киевскими интеллигентами был приглашен на допрос в ЧК.
Там их неожиданно арестовали, обвинили в контрреволюционной деятельности и на следующий день расстреляли. Все произошло настолько внезапно, что за арестованных не успели заступиться другие общественные деятели. Например академик Вернадский подал протест против ареста Науменко уже когда тот был расстрелян.
Каких-то очевидных причин убивать Науменко у большевиков не было.
Активным контрреволюционером он не был, всегда занимал умеренные позиции, а в вопросах языковой политики и вовсе был мягок в сравнении с большевиками. Науменко предлагал украинизировать только сельские школы, тогда как большевики обещали украинизировать вообще все.
Вероятнее всего арест и быстрая казнь были классическим самоуправством чекистов на местах.
Единственным основанием для обвинения в контрреволюционной деятельности был тот факт, что он несколько недель проработал министром просвещения у гетмана.
На смертном приговоре для Науменко настояли чекисты Лацис-Судрабс (известный своей кровожадностью), Витвицкий и Яковлев. Последний вошел в историю не только особой жестокостью (по легенде, расстрелял за контрреволюцию собственного отца), так и тем, что дал жизнь Егору Яковлеву — знаменитому «глашатаю Перестройки» (не путать с «прорабом Перестройки» Александром Яковлевым).
Когда Киев заняли белые, его уцелевшими коллегами был проведен ряд памятных мероприятий в честь Науменко.
Штатный палач Киевской ЧК Терехов был опознан и арестован осенью 1919 года, однако его дальнейшая судьба осталась неизвестной. Возможно, он был казнен тогда же.
