Родился 5 декабря 1923 года в деревне Макаровская (ныне Шелотское сельское поселение Верховажского района Вологодской области) в семье народного судьи, затем ставшего прокурором.

В 1938 году семья Тендряковых переехала в Кировскую область, в посёлок Подосиновец. Отец работал прокурором района, в начале войны был мобилизован в армию и погиб. Мать Татьяна Петровна была домохозяйкой.

В декабре 1941 года Владимир Тендряков был призван в РККА и направлен в школу младших командиров, по окончании которой получил звание младшего сержанта-радиста. В июле 1942 года отправлен на фронт. Первое ранение получил под Сталинградом. В августе 1943 года под Харьковом был ранен вторично, осколком снаряда, на этот раз тяжело, был эвакуирован в госпиталь в Пензенской области на станцию Пачелма, где и пролежал до 17 января 1944 года.

После лечения в госпитале Владимир Тендряков вернулся домой инвалидом третьей группы, работал в Подосиновце школьным учителем (преподавал военное дело), затем был выбран секретарём Подосиновского райкома комсомола.

В 1945 году переехал в Москву. Осенью 1945 года поступил во Всесоюзный государственный институт кинематографии (ВГИК) на художественный факультет, но уже через год перешёл в Литературный институт, который окончил в 1951 году.

Учился в семинаре К. Г. Паустовского.

Член ВКП(б) с 1948 года.

Первый рассказ Владимира Тендрякова «Дела моего взвода» был опубликован в 1947 году в «Альманахе молодых писателей». Далее публиковался в журнале «Огонёк», в котором с 1951 по 1953 год работал внештатным корреспондентом. Сотрудничал с журналом «Смена».

С 1955 года стал профессиональным писателем, полностью отдавшись литературному труду. В 1954 году в журнале «Новый мир» была напечатана повесть Владимира Тендрякова «Не ко двору», а через два года в «Новом мире» был опубликован первый его большой роман «Тугой узел», журнальный вариант которого назывался «Саша вступает в жизнь».

Тендряков много работает для кино. По его сценариям поставлены кинофильмы: «Чужая родня» (1956. По повести «Не ко двору»); «Тугой узел» (1957. По повести «Саша отправляется в путь»). В 1957 году картина была отправлена на переработку, после которой вышла на экраны под названием «Саша вступает в жизнь»; «Чудотворная» (1960); «Сорок девять дней» (1962. Совместно с Г.Я. Баклановым и Ю.В. Бондаревым); «Суд» (1962).

С 1964 года являлся членом редакционной коллегии журнала «Наука и религия». Член правления СП СССР (избран в 1967, переизбирался в 1971, 1976 и 1981 годах).

Скончался 3 августа 1984 года от инсульта. Похоронен в Москве на Кунцевском кладбище.