ללא קשר לשנת הקמת העיר, התקופה החשובה בתולדות העיר הייתה המאה ה-12. יורי דולגורוקי, הנסיך הגדול שייסד גם את מוסקבה, הקים את נסיכות ולדימיר-סוזדל והעביר את בירת רוסיה של קייב מקייב לוולדימיר. תקופת הזהר נמשכה עד לפלישת המונגולים לרוסיה. באותה התקופה ולדימיר הייתה אחת הערים הגדולות והיפות באירופה. מעמד העיר חוזק עוד יותר עם העברת מרכז מושבו של הארכיבישוף מטרופוליטני הרוסי מקייב לוולדימיר. באותה תקופה נבנו כנסיות, ארמונות ומבני ציבור רבים. רק 3 מהם שרדו עד היום: שער הזהב, קתדרלת דמיטרי הקדוש וקתדרלת עלייתה השמיימה של מרים, אם ישו. באותה תקופה נבנתה גם הכנסייה מפורסמת על נהר הנרל (Нерль, כ-12 ק"מ מהעיר), הנחשבת לאחד היהלומים של ארכיטקטורה הרוסית בימי הביניים.