Владлен Давыдов родился в городе Москва, РСФСР, СССР. Заслуженный артист РСФСР (29.07.1959). Народный артист РСФСР (1969). Будучи учеником 5-го класса, посмотрел во МХАТе спектакль «Платон Кречет» и написал о своих впечатлениях в «Пионерскую правду». В 1943 году поступил в Школу-студию имени В. И. Немировича-Данченко при МХАТе (курс И. М. Раевского), успешно окончил её в 1947 году и был принят в театр. Дебютировал на сцене МXАТ в 1948 году в роли Апреля в спектакле «Двенадцать месяцев». В кино дебютировал в 1949 году в роли майора Кузьмина в фильме Григория Александрова «Встреча на Эльбе». Член ВКП(б) с 1950 года. Один из классических актёров «чеховского театра». Всего во МХАТе и в кино сыграл около 100 ролей. Всю жизнь актёр собирал архив, вёл запись событий мхатовской жизни во всех её проявлениях. О своем любимом артисте он составил сборник «Борис Георгиевич Добронравов. Статьи. Воспоминания. Документы» (1983); один из составителей «Книги о Евгении Александровиче Евстигнееве» (1994). Ряд статей принадлежит Владлену Давыдову в юбилейном двухтомнике «Московский Художественный театр. 100 лет» (1898), а также в сборниках воспоминаний о Ливанове и Смоктуновском. К 100-летию МХАТа им поставлен телевизионный фильм «Если бы знать» и фильм о Борисе Георгиевиче Добронравове. Продолжая активно работать как актёр, с 1986 года по 2001 год Давыдов трудился директором музея МХАТа. Похоронен на Ваганьковском кладбище. Супруга – Анастасьева Маргарита Викторовна, заслуженная артистка РСФСР, играла во МХАТе, автор книги «Век любви и печали». Сын – Андрей, заслуженный артист России, играет во МХАТе имени Чехова.