Дебют Балашова в кино состоялся в 1938 году в фильме Григория Рошаля «Семья Оппенгейм», где актер ярко, с большим драматизмом, исполнил роль юного еврея-антифашиста Бертольда Оппенгейма. В драматическом ключе последовали и следующие работы актера: Никита («Дело Артамоновых»), Петр Волынец («Иван Грозный»), Паша («Нашествие»), Макс («Человек № 217»). В дальнейшем, наряду с драматическими образами, исполнял роли социальных героев и характерных персонажей. Среди лучших работ: Семенов («Академик Иван Павлов»), Чебыкин («Максимка»), Кобчиков («Тень у пирса»), Василий Гуляев («Новый аттракцион»), Дорофеев («Человек с планеты Земля»), Токмаков («Одиночество»), следователь («Угрюм-река»), Егор Савельевич Тарута («Без права на ошибку»), Сеславин («Серебряные струны»).
В июле 1945 года Владимир Балашов вошел в труппу Театра-студии киноактера, на сцене которого им были сыграны Стахович в «Молодой гвардии», Зайцев в «Старых друзьях», Артур в «Острове мира», Алексей в «Детях Ванюшина», Митя в «Бедности не пороке», Васильев в «Ушакове». Балашов так же активно участвовал в общественной жизни театра, являясь председателем Бюро творческой секции.
В 1959 году Владимир Павлович перевелся в штат Киностудии имени Горького, где состоял до 1992 года.
Помимо актерской деятельности, Владимир Балашов много работал на дубляже.
Будучи студентом актерской школы, в 1939 году Владимир Павлович женился на актрисе Наталье Гицерот, в браке с которой прожил чуть больше десяти лет. В середине 50-х годов актер женился во второй раз, от этого брака у него родилась дочь Елена.
Скончался 23 декабря 1996 года в Москве.