Владимир Михайлович поступил в Атлантическое отделение ИО РАН в 1969 г. как молодой специалист, получивший диплом Московского физико-технического института на кафедре термогидромеханики океана. Экспедиционные суда «Академик Курчатов», «Дмитрий Менделеев» и «Витязь» вели напряженную работу на полигонах, получая уникальную информацию, анализом которой занимались лучшие специалисты физического профиля ИО РАН. Это был сильнейший научный коллектив, и Владимир Михайлович оказался в нем полностью востребованным. Экспедиционная романтика, любовь – Наташа Качурина, ныне Наталья Федоровна Василенко, стала его спутником на всю жизнь.

Первые публикации В.М. Василенко датированы 1972 г. Осваивались новые методы анализа временных рядов, и Владимир Михайлович оказался в числе пионеров освоения алгоритма «быстрого преобразования Фурье». Эта тематика втянула В.М. Василенко в исследования турбулентных и мезомасштабных процессов во всей системе течений тропической Атлантики с использованием наиболее эффективных методов математической обработки. Логичным финалом этого этапа стала защита кандидатской диссертации в 1977 г.

В.М. Василенко был крупным специалистом в области физики океана. Его творческие интересы были разнообразны. Он участвовал во многих океанских экспедициях в различные районы Мирового океана, обеспечивая обработку и интерпретацию измерений. Его работы охватывают широкий спектр океанских движений: мелкомасштабную турбулентность, внутренние волны, синоптическую изменчивость, среднеширотные и экваториальные крупномасштабные течения.

Коллектив Отдела экспериментальных гидрофизических исследований (ОЭГФИ), в котором В.М. Василенко хорошо прижился вместе со своими однокашниками, втянул его в решение прикладных задач, поставленных для Института Военно-Морским флотом. В.М. Василенко вместе с другими сотрудниками занимался решением гидрофизических задач аналитическими и вычислительными методами. А потом наступила перестройка…

В.М. Василенко нашел себя на преподавательской работе: он стал доцентом единственной в своем роде кафедры географии океана БФУ им. И. Канта. Большой опыт океанологических исследований с использованием статистических методов позволил ему подготовить и читать на высоком уровне ряд учебных курсов. Это, прежде всего, общий курс для всех студентов географического факультета «Математическая статистика», и ряд специальных курсов для студентов кафедры географии океана: «Региональная океанография», «Гидрология морей», «Региональная океанология и экологические проблемы мирового океана».

Большой личный опыт участия в научно-исследовательских рейсах и высокая научная квалификация позволили В.М. Василенко войти в число наиболее авторитетных сотрудников геофака.

Доброжелательность и спокойствие В.М. Василенко при обсуждении любых дискуссионных вопросов всегда благотворно влияли на прохождение научных семинаров кафедры и факультета.