Woldemar von Knieriem erhielt ersten Unterricht im Pastorat Ubbenorm. Von 1863 bis 1868 besuchte er die Anstalt Birkenruh bei Wenden. Ab 1869 studierte er an der Universität Dorpat Rechtswissenschaft und Nationalökonomie. Er wurde Mitglied der Baltischen Corporation Fraternitas Rigensis Dorpat. Er studierte 1871/72 auch Chemie und wurde 1872 zum Dr. phil. promoviert. 1872/73 war er Assistent von Adolf Mayer an der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg. Während der folgenden sieben Jahre in Dorpat graduierte er zum Magister und zum Dr. oec. Von 1876 bis 1880 lehrte er Agrikulturchemie und Tierhaltung. 1877 erfolgte in Tiermedizin die zweite Promotion. 1878 ging er für landwirtschaftliche Studien an die Ludwig-Maximilians-Universität München. Das Polytechnikum Riga berief ihn 1880 als Professor für Landwirtschaft. Er saß in der Verwaltung der chemischen Versuchsstation und war ab 1882 Direktor der Versuchsfarm Peterhof. 1912 gründete er dort eine Station für Moorkultur. Er war Dekan (1903–1906) und Direktor (1906–1915) des Polytechnikums, das 1915 an die Landwirtschaftliche Akademie in Petrovskoe-Razumovskoe bei Moskau evakuiert wurde. 1918 wurde er zum ersten (und letzten) Rektor der Baltischen Technischen Hochschule in Riga gewählt. Er besaß das Gut Skangal. Er engagierte sich jahrzehntelang in der Livländischen Gemeinnützigen und Ökonomischen Sozietät und im Deutschen Verein in Livland. Während des Lettischen Unabhängigkeitskrieges war er 1919/20 in Deutschland. Danach gab er am Herder-Institut Riga Fortbildungskurse. 1924 wurde er als einziger Ehrenphilister in den engeren Verband des Corps Rubonia aufgenommen. Seine Tochter Elisabeth war die Mutter von Olof Palme.