Образование
Окончил Дальневосточное высшее общевойсковое командное училище им. К. К. Рокоссовского в Благовещенске в 1964 году. В 1972 году окончил Военную академию им. М. В. Фрунзе. В 1981 году — окончил Военную академию Генерального штаба имени Ворошилова.
Военная служба в СССР
В Вооружённых Силах с 1960 года. После окончания училища направлен в части морской пехоты Военно-Морского флота, командовал взводом и ротой. С 1972 года — начальник штаба мотострелкового полка и начальник штаба танковой дивизии в Забайкальском военном округе. Затем несколько лет был начальником штаба армии (общевойсковой ).
После окончания Военной Академии Генерального Штаба в 1981 году назначен командующим армией. В 1987 — 1990 годах — начальник штаба Закавказского военного округа и одновременно в 1988 — 1990 годах — военный комендант г. Ереван. Принимал участие в попытках локализации армяно-азербайджанского вооружённого конфликта. С 1990 года — командующий войсками Ленинградского военного округа.
Член КПСС с 1960 года до прекращения её деятельности в августе 1991 года.
В период «августовского путча» 19-21 августа 1991 года был назначен ГКЧП военным комендантом Ленинграда, заявил о подчинении распоряжениям ГКЧП и издал распоряжение о введении чрезвычайного положения в Ленинграде и на прилегающих территориях, но фактически занял нейтральную выжидательную позицию и активных действий не предпринимал, ограничившись усилением охраны военных объектов и стягиванием войск к Ленинграду.
Военная служба в Российской Федерации
В декабре 1991 года назначен начальником Генерального Штаба Вооружённых Сил СССР — первым заместителем Министра обороны СССР. Хотя Советский Союз через несколько дней прекратил своё существование, Генеральный штаб оставался руководящим военным органом всех Вооружённых Сил на территории РСФСР. В феврале 1992 года назначен начальником Штаба по координации военного сотрудничества государств — участников Содружества Независимых Государств. По представлению Совета Глав государств — участников Содружества Независимых Государств, указом Президента Российской Федерации от 25 января 1996 года В. Н. Самсонову присвоено воинское звание генерала армии.
Вскоре после назначения его бывшего командира И. Н. Родионова министром обороны Российской Федерации, в октябре 1996 года В. Н. Самсонов был назначен начальником Генерального штаба Вооруженных Сил Российской Федерации (ВС России). На этой должности самостоятельно себя не проявил и в мае 1997 года снят с должности одновременно со скандальным увольнением И. Н. Родионова с должности министра обороны.
В 1997—1999 годах находился в распоряжении министра обороны Российской Федерации, затем уволен в запас. Неудачно баллотировался на выборах в Государственную думу в декабре 1999 года.
Награждён орденами «Красного Знамени», «За службу Родине в Вооружённых Силах СССР» II и III степени, медалями.
