Владимир Новожилов родился 1 декабря 1958 года в городе Иркутск. С 1966 по 1976 годы обучался в средней школе N7 города Иркутск. После окончания средней школы поступил в Иркутский медицинский институт. С 1982 года по 1985 год проходил обучение в интернатуре. Имеет ученную степень доктор медицинских наук.
Начал трудовую деятельность, Новожилов в Ивано-Матренинской детской клинической больнице в должности детского хирурга. В период с 1985 по 1988 год проходил обучение в аспирантуре кафедры детской хирургии 2-го Московского медицинского института. В 1988 г. защитил докторскую диссертацию «Хирургическая тактика при аноректальных пороках развития у детей периода новорожденности и раннего грудного возраста».
Вернувшись, в 1988 году в Иркутск, работал хирургом в Ивано-Матренинской детской клинической больнице. Далее, Владимир Новожилов занял должность ассистента кафедры детской хирургии. Преподавал в Иркутском медицинском институте. Под руководством Новожилова в 1994 году, в ИМДКБ открылся Центр хирургии и реанимации новорожденных детей, который является первым и единственным на территории от Урала до Дальнего Востока.
С 2001 года, Владимир Александрович являлся ассистентом кафедры детской хирургии ГИДУВа. Защитил докторскую диссертацию «Концепция диагностики и хирургического лечения новорожденных с аноректальными пороками», при этом совмещал работу хирурга и преподавателя. В 2007 году назначен на должность главного врача Ивано-Матренинской детской клинической больницы. С 2009 года является Депутатом Городской Думы города Иркутск.
Профессор кафедры детской хирургии Государственного института усовершенствования врачей. В разные годы Владимир Александрович получил различные государственные награды и знаки отличия.