Родился в семье русского православного священника Дионисия Евстафьевича Лонгинова, мать Сусанна Петровна - саха.

Место рождения героя оспаривают два села – Танда в Усть-Алданском и Бясь-Кюель в Горном улусе. В середине 2000-х в местности Бясь-Кюель Горного района местные женщины собирали бруснику неподалеку от Батамая, и одна из ягодниц нашла вырезанную на старом дереве табличку с надписью о том, что здесь проживал священнослужитель Дионисий Лонгинов с женой и сыном. Национальный архив республики подтвердил: Лонгинов Владимир Дионисьевич родился в Горном районе, в местности Бясь-Кюель 2 сентября 1919 года.

Когда Володе было семь месяцев, его отца направили священником в Тандинский приход, здесь у семьи Лонгиновых родилось еще трое детей. Мать работала учителем в школе. Володя окончил начальную школу в селе Бярийе Усть-Алданского улуса, затем учился в школе-семилетке в Верхневилюйске. Семья Лонгиновых в 1929 году переехала в Якутск. В 1930 году поступил на курсы соцстрахования и по окончании был направлен в Томпонский район бухгалтером государственной инспекции страхования. Работал финансистом в село Томпо, инспектором Госстраха в Якутске.

В августе 1941 года Владимир Лонгинов получил повестку в армию. После окончания краткосрочных курсов по военной подготовке его назначили командиром отделения роты пулеметчиков 1 стрелкового батальона 722-го полка 206-й Краснознаменной, орденов Суворова и Богдана Хмельницкого, дивизии 47-й армии.

С августа 1941 года — в боях Великой Отечественной войны, был командиром пулемётного расчёта 722-го стрелкового полка 206-й стрелковой дивизии 47-й армии Воронежского фронта. Участвовал в освобождении Воронежа и Украины.

Особо отличился при форсировании Днепра: в ночь на 25 сентября 1943 года одним из первых на подручных средствах со станковым пулемётом форсировал Днепр в районе города Канев. Огнём прикрывал переправу и поддерживал подразделения полка в бою по захвату плацдарма. Уничтожил более 80 гитлеровцев.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 25 октября 1943 года за успешное форсирование Днепра, прочное закрепление плацдарма на его западном берегу и, проявленные при этом отвагу и геройство, сержанту Лонгинову Владимиру Денисовичу присвоено звание Героя Советского Союза.

18 ноября 1943 года в бою при отражении контрудара противника погиб, долгое время считался пропавшим без вести. В конце 1960-х, благодаря поисковикам, стало известно, что он похоронен в братской могиле в селе Пшеничники Каневского района Черкасской области.

Память Героя из Якутии увековечена на воинском мемориале – братской могиле в селе Пшеничники. Имя Героя носит Атамайская средняя школа, его именем названы улицы в Якутске, в селах Борогонцы, Танда и Бясь-Кюель Горного улуса. Открыты Мемориальные доски на здании школы в селе Бярийе и на здании Якутского филиала компании «Росгосстрах». В честь Героя поставлен бюст на Аллее героев в с. Борогонцы и Танда Усть-Алданского района.