Отец — Владимир Родионович, мать — Надежда Ульяновна.
18 января 2001 года защитил кандидатскую диссертацию в Киевском национальном университете физического воспитания и спорта, стал кандидатом наук в области физического воспитания и спорта.
Владимир Кличко завоевал золотую медаль в супертяжёлом весе на Олимпийских играх 1996 года в Атланте.
Награждён крестом «За мужество» (1996), орденом «За мужество» I ст. (2006).
В 2008 году, пребывая в Лос-Анджелесе, Владимир Кличко разыграл британского актера-комика Сашу Барона Коэна, сыгравшего роль Бората Сагдиева в скандальном фильме Борат, в котором высмеивался Казахстан, откуда сам Кличко родом. В частности, он заявил, что его фильм «Борат» «не был смешным» и подшутил над ним сказав, что «сворачивал людям шеи и за менее серьезные вещи».
9 декабря 2014 года у Владимира и Хайден Панеттьери родилась дочь Кайя Евдокия Кличко.