Владлен Михайлович Михайлов родился 24 января 1925 года в городе Сычёвка, Смоленской губернии (ныне Смоленская область).
На военной службе с 1942 года. Окончил ускоренный курс военного пехотного училища (1944 год), курсы усовершенствования офицерского состава (1947 год), Владивостокское военное пехотное училище (1949 год), Военную Академию им. М.В. Фрунзе (1954 год), Военную Академию Генштаба (1968 год) и Высшие академические курсы при ней (1976 год).
С июля 1944 года был командиром взвода курсантов Владивостокского военного пехотного училища, с октября 1949 года – командиром роты этого училища, затем командовал ротой Благовещенского военного пехотного училища.
По окончании Военной Академии им. М.В. Фрунзе стал командиром стрелкового батальона, с ноября 1958 года находился на должности начальника штаба, а с февраля 1964 года по август 1966 года был командиром стрелкового полка в ПрибВО.
После учёбы в Военной Академии Генштаба был назначен начальником оперативного отдела штаба армии, с марта 1969 года – командиром мотострелковой дивизии, с ноября 1972 года – начальником штаба армии, а с августа 1975 года по февраль 1979 года начальником штаба – 1-м заместителем командующего войсками ТуркВО.
С февраля 1979 года по март 1980 года был старшим военным советником генштаба вьетнамской Народной армии.
С марта 1980 года находился на должности начальника управления Генштаба ВС СССР, с декабря 1983 года –начальник штаба 1-й заместитель Главкома войск Дальнего Востока.
Народный депутат СССР в 1989-1991 годах.
Награждён орденами Ленина, Октябрьской Революции, Красного Знамени, «За службу Родине в ВС СССР» 2-й и 3-й степени, медалями, а также иностранными орденами.
Владлен Михайлович скончался 23 ноября 2004 года в Москве.