З 1960 року викладач Київської консерваторії. 1967 року закінчив аспірантуру при ній по класу флейти (клас Андрія Проценка). З 1984 року і до кінця життя — завідувач кафедри духових та ударних інструментів (професор з 1991 року) Київської консерваторії. Помер у Києві8 жовтня2006 року.
Написав низку методичних посібників та праць з методики навчання гри на флейті, зокрема автор праць:
Воспитательная работа педагога специального класса // Исполнительство на духовых инструментах. Киев: Киевская государственная консерватория, 1986. 111 с. (у співавторстві);
Андрій Федорович Проценко // Виконавські школи вищих навчальних закладів України / Головний редактор І. Д. Безгін. Київ: Київська консерваторія ім. П. І. Чайковського, 1990. 180 с.;
Вільгельм Мар'янович Яблонський // Виконавські школи вищих навчальних закладів України / Головний редактор І. Д. Безгін. Київ: Київська консерваторія ім. П. І. Чайковського, 1990. 180 с.
Вшанування
З 2011 року проводиться Всеукраїнський конкурс молодих виконавців на дерев’яних духових інструментах імені Володимира Антонова.
26 жовтня 2021 року в Національній музичній академії України імені Петра Чайковського поруч з 54 класом Володимиру Антонову було відкрито мармуровумеморіальну дошку[2].
Михайлов Н. Моцарт звучит в Киеве // Советская музыка. — 1967. — № 1;
Болотін С. Словник музикантів-виконавців на духових інструментах. Ленінград. Видавництво «Музика». 1969, сторінка 10 (рос.);
Вишнева А. Чарівна флейта // Вечірній Київ. — 1975. — 4 жовтня;
Сухленко О. Парторг театру // Культура і життя. — 1976. — 10 липня;
Антонов Володимир Сергійович // Українська музична енциклопедія / Ін-т мистецтвознавства, фольклористики та етнології ім. М. Т. Рильського НАН України. 2006. — Т. 1. — C. 78;
І. Д. Гамкало. Антонов Володимир Сергійович // Мистецтво України: Енциклопедія в 5 томах. / А. В. Кудрицький, відповідальний редактор. — К.: «Українська енциклопедія» ім. М. П. Бажана, 1995. — Т. 1 : А—В. — С. 69. — ISBN 5-88500-027-1;