Родился 29 апреля 1924 года в поселке Свердловск, ныне город Луганской области, в семье рабочего. Украинец. Окончил 10 классов в 1941 году. Призван в армию в феврале 1943 года Свердловским райвоенкоматом после освобождения Свердловска войсками Красной армии.

В боевых действиях принимал участие с мая 1943 года на Юго-Западном, 3-м и 1-м Украинских фронтах. Сражался в 1248-м армейском истребительно-противотанковом полку заряжающим, наводчиком, командиром орудия. Четырежды ранен и контужен.

На Юго-Западном фронте участвовал в составе 12-й армии в Изюм-Барвенковской (17 – 27 июля 1943 года), Донбасской стратегической (13 августа – 22 сентября 1943 года) и Запорожской (10 – 14 октября 1943 года) наступательных операциях. За участие в освобождении города Запорожье его полк получил наименование Запорожского.

В районе села Софиевка (Новониколаевский район Запорожской области) 25 сентября 1943 года противник старался оттеснить части 12-й армии, ворвавшиеся в хутор Вишневый. Силами пехоты и танков  он перешел в контрнаступление. Несмотря на сильный   огонь, наводчик  орудия сержант В.К.Вдовенко совместно со своим подразделением защищал завоеванные рубежи. Несмотря на ранение, поля боя не покинул и  продолжал вести огонь по наседавшим за танками немецким автоматчикам. Лично уничтожил 4 немецких солдата и одного взял в плен. Был награжден медалью «За отвагу».*

На 3-м Украинском фронте, где В.К.Вдовенко воевал в составе 12-й, а затем 6-й армии, он участвовал в Никопольско-Криворожской (30 января – 29 февраля 1944 года), Березнеговато-Снигирёвской  (6 – 18 марта 1944 года) и Одесской (26 марта – 14 апреля 1944 года) наступательных операциях.

На 1-м Украинском фронте в составе 6-й армии участвовал в Сандомирско-Силезской (12 января – 3  февраля 1945 года) наступательной операции (составной части Висло-Одерской стратегической операции) и Нижнесилезская наступательной операции (8 – 24 февраля 1945 года).

С марта до начала мая 1945 года участвовал в составе 6-й армии в боях по ликвидации окруженной группировки войск противника в районе Бреслау (Вроцлав).

Особо отличился в ходе  боев на Одерском плацдарме в районе поселка Мальч (ныне Мальчице) северо-восточнее Бреслау.

При отражении нескольких контратак противника 7 февраля 1945 года в составе расчета противотанкового орудия уничтожил 3 вражеских пушки, до 100 солдат и офицеров. После того, как иссяк боезапас снарядов, в рукопашной схватке отстоял свое орудие.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 10 апреля 1945 года за мужество и героизм, проявленные в боях на  Одерском плацдарме, сержанту Вдовенко Владимиру Кирилловичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» (№  6522).**

Во время ликвидации  окруженной группировки противника в городе Бреслау командир орудия сержант В.К.Вдовенко участвовал в штурме города и в уличных боях. Следуя со своим орудием в боевых порядках пехоты, поддерживал ее, выявляя и уничтожая огневые точки противника и его живую силу.

6 апреля 1945 года в районе квартала 72 одна из 88-мм пушек противника своим огнем препятствовала продвижению пехоты и обстреливала  огневые позиции батареи. В.К.Вдовенко под огнем противника выкатил свое орудие на прямую наводку и с расстояния 40 – 50 метров в упор уничтожил вражеское орудие и расстрелял его расчет.

7 апреля 1945 года в районе квартала 149 под сильным огнем противника следовал за пехотой по улицам и, выкатывая на руках орудие на прямую наводку, в упор расстреливал противника.

20 апреля 1945 года в районе железнодорожной насыпи противник, ведя массированный навесной огонь, не давал пехоте сосредоточиться за насыпью и выбраться на нее для атаки. Сержант Вдовенко на руках выкатил орудие и открыл огонь. Немцы перешли в контратаку. Когда они подошли почти вплотную к насыпи, В.К.Вдовенко, не имея возможности вести по ним огонь из орудия, силами своего расчета начал забрасывать врага гранатами, а затем поднял расчет орудия и пехоту в контратаку и ворвался в квартал 135. Немцы отступили.

За отличие в этих боях В.К.Вдовенко был награжден орденом Отечественной войны 1-й степени.

В 1946 году старшина В.К.Вдовенко демобилизован. Окончил автомобильный техникум в городе Новочеркасск Ростовской области, работал с 1976 по 1984 год старшим инженером в Новочеркасском инженерно-мелиоративном институте.

Скончался в Новочеркасске 28 февраля 1984 года.

Награжден орденами Ленина (10.04.1945), Отечественной войны 1-й степени (30.05.1945), медалями, в том числе «За отвагу» (18.09.1944).

На главном здании Новочеркасского инженерно-мелиоративного института (ныне Новочеркасская государственная мелиоративная академия) и на доме в Новочеркасске, где жил Герой (улица Крылова, 3),  установлены мемориальные доски.
…………………………………..
*  Ошибочно на  сайте «Подвиг народа» указан орден Красной Звезды – в приказе командующего артиллерией 6-й армии от 18.09.1944 года пропущена стр. № 3.
** В наградном листе  на присвоение звания Героя Советского Союза отчество В.К.Вдовенко указано как Кирилович (с одной буквой «к»).