Среднее образование Владимир Васильевич получил в Нижегородском Александровском дворянском институте. В 1856 году В. В. Марковников по окончании института поступил на камеральное отделение юридического факультета Казанского университета. Камералисты кроме юридических наук изучали технологию, сельское хозяйство и химию. «Камеральный факультет» – вспоминал В. В. Марковников, – дал мне основы для изучения и понимания явлений в области экономической и промышленной, чего совершенно не дал бы мне факультет естественный, и этими основами мне нередко приходилось пользоваться».