Родился 12 (24) февраля 1864 года в семье экономиста, Отец, Ефим Григорьевич Грумм-Гржимайло, был известным специалистом свеклосахарного и табачного производств. Мать, Маргарита Михайловна, урождённая Корнилович, была племянницей декабриста А. О. Корниловича.
Обучался в 3-й Санкт-Петербургской военной гимназии (1873—1880), затем окончил Петербургский горный институт (1885), после чего работал на Нижнетагильском заводе. В 1886 году был переведен помощником управителя на Нижнесалдинский завод.
В 1892 году совершил путешествие по заводам Западной Европы. Наибольшее впечатление на него произвели заводы Швеции. Проработал 8 лет на Нижнесалдинском металлургическом заводе, именно здесь заложил основы своей будущей гидравлической теории. Он обратил свое внимание на особенности «русского бессемерования».
С 1894 по 1897 годы работал на Александровском сталелитейном заводе в Петербурге. Затем вновь приезжает на Урал. С мая 1897 года он управитель Верхнесалдинского завода и главный инженер на строительстве рельсопрокатного цеха в Нижней Салда. Большая заслуга В.Е. Грум-Гржимайло заключалась в том, что на Нижнесалдинском заводе он создал великолепную школу мастеров.
Осенью 1902 года он был назначен управляющим Алапаевским горным округом. При его участии на территории округа в 1905 году было открыто месторождение железных руд.
В 1907 году покидает Урал. Он переходит на преподавательскую работу в Петербургский политехнический институт, в котором заведует кафедрой металлургии стали. Без защиты диссертации ему было присуждено в 1907 году звание адъюнкт (помощник профессора).
В 1910 году предложил теорию расчёта пламенных печей, применив законы гидравлики к движению печных газов. Изучая свойства огнеупорных материалов, в особенности динаса, создал «теорию перерождения динаса», являющуюся до сих пор основой технологии его обработки. В работе «Прокатка и калибровка» впервые научно объяснил методы калибровки валков, державшиеся в секрете старыми мастерами. Эта книга положила начало теоретическому изучению калибровки. В 1911 году он избран ординарный (штатным) профессором на кафедре металлургии. В институте он создал курсы «Производство стали», «Прокатка и калибровка», завершил «Гидравлическую теорию металлургических печей».
1 августа 1915 года в Петрограде открылось «Металлургическое бюро В. Е. Грум-Гржимайло».
Гражданскую войну с семьей встретил на Урале. В 1920—1924 годы занимал должность профессора Уральского политехнического института (г. Екатеринбург), возглавлял кафедру теории стали и печей.
С 1924 года преподавал в Московской горной академии. Последние годы жизни занимался проектированием металлургических и заводских печей, по его инициативе при научно-техническом отделе ВСНХ создано Бюро металлургических и теплотехнических конструкций. В 1930 году оно было реорганизовано в институт «Стальпроект». В 1925 году он был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР.
Умер 30 октября 1928 года. Похоронен на Ваганьковском кладбище.
Верхняя Салда / под ред. В. С. Прядеина. – Екатеринбург, 1998. – С. 75-79.
Вибе Ф. Повесть о трудолюбивом Груме. – Екатеринбург, 2000. – 224 с. : ил.
Мезенин Н. А. В.Е. Грум-Гржимайло. – Свердловск : Сред.-Урал. кн. изд-во, 1986. – 128 с. : ил. – (Наши земляки).
Грум-Гржимайло В. Секрет счастливой жизни. Книга для семейного чтения / Владимир Грум-Гржимайло, Софья Грум-Гржимайло. – Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2001. – 296 с. : ил.
Нижняя Салда / авт.-сост. И. Н. Танкиевская. – Екатеринбург, 2000. – С. 97-100.
