В 1941 году он воевал на Волховском фронте. В 1942 году Лебедев был назначен командующим артиллерийского корпуса в звании полковника, а в феврале 1944 года — командующим артиллерией 3-ей гвардейской армии в звании генерал-майора. В марте 1944 года — командующим 3-ей Гвардейской армией на 1-ом Украинском фронте. В ноябре 1944 года Владимир Геннадьевич стал командующим 49-ой Армией 2-ого Белорусского фронта. В январе 1945 года он участвовал в наступлении на Восточную Пруссию. Лебедев закончил войну в Берлине.