Владимир Сычев родился 6 июня 1971 года в Москве.
В детстве будущий актер занимался дзюдо, стал трехкратным чемпионом Москвы.
Уже в 12 лет парень впервые попал на съемочную площадку, сыграв в множестве эпизодов киножурнала «Ералаш» Бориса Грачевского.
«Был огромный кастинг на роль — 350 человек. В итоге остались я и еще один мальчик. Я был сильнее актерски, а он по типажу больше подходил. И в итоге утвердили его. Но мои фото остались на студии Горького в детской актерской картотеке, и очень быстро мне позвонили и сказали, что утвердили в «Ералаш». Я дружу до сих пор с Грачевским и очень его люблю, он мой кинопапа. В «Ералаше» я много снимался в разных эпизодах, мы гастролировали с концертной программой «Что такое «Ералаш» по стране», — рассказал Владимир Сычев в интервью журналу «7 Дней».
В 1985 году в возрасте 14-летнем возрасте Владимир дебютировал в кино, сыграв роль Павлухи в фильме «Зловредное воскресенье»
После школы Сычев поступил в ГИТИС на курс А. В. Бородина, который окончил в 1993 году. С первого курса артист играл в РАМТе, а после окончания института был принят в труппу театра.
Однако в 1996 году актер написал заявление и ушел не только из театра, но и вообще из актерской профессии и начал заниматься криминалом.
«Да, я это не подчеркиваю, но и не скрываю. Гордиться тут нечем. Но в 90-е каждый выживал как мог. Кино не снимали почти, а на театральную зарплату нереально прожить…», — рассказал Владимир Сычев в интервью журналу «7 Дней».
Спустя четыре года по настоянию жены Сычев вернулся в кино, сыграв стюарда на теплоходе в фильме режиссера Романа Качанова «ДМБ».
«Вернуться в профессию было очень сложно, про меня все забыли. Я поехал на «Мосфильм» и встал в актерское агентство на учет. И через какое-то время мне звонит Роман Качанов. Мы были знакомы и по работе, и потому, что мы соседи, оба кунцевские. Я встречался с девочкой, которая с жила на одной лестничной клетке с ним. Он меня нашел и говорит: «Вов, когда я увидел твою фотографию, был в шоке – я-то думал, что ты уже никакого отношения к кино не имеешь. Но раз так, я сейчас добираю актеров на эпизоды в «ДМБ». Там осталось только две небольшие роли. Выбирай любую». И я вернулся в кино», — рассказал Владимир Сычев в интервью журналу «7 Дней».
Очень известной киноработой Сычева стала роль дерзкого бандита «Ералаша» — водителя «Лексуса», в фильме 2003 года «Бумер».
«В сценарии же моего героя звали «Рыжий» или «Боксер». Он так же ездил на «лексусе», как когда-то я сам. Кстати, помимо того, что я играл в фильме, еще и консультировал, подсказывал какие-то специфические нюансы. Мой криминальный опыт пригодился!» — рассказал Владимир Сычев в интервью журналу «7 Дней».
Вторую волну народной любви Владимиру принесла роль Алексея в телесериале «Физрук», премьера которого состоялась в 2014 году.
В 2018 году Сычев сыграл Петра Алексеевича Романова, начальника авиакомпании «Восторг Авиа» в сериале «Улетный экипаж».
В 2020 году Владимир Сычев исполнил роль в ленте «БУМЕРанг» и Виктора Сысарина в фильме «Патриот».
Супруга — Алеся (познакомились в 1995 году в общей компании, потом стали жить вместе)
Дочери — Анна и Мария