Долгое время Владимир Иванович работал в Институте кибернетики им. В.М. Глушкова НАН Украины. С 1997 года он возглавляет Международный научно-учебный центр информационных технологий и систем НАН Украины и МОН Украины.

Научная деятельность ученого сосредоточена в сфере информатики, интеллектуальных информационных технологий и систем и их использования в промышленности, экономике, социальной сфере. Он является автором более 400 научных работ, в том числе 19 монографий.

Значительное внимание В.И. Гриценко уделяет координации работ в рамках Государственной научно-технической программы “Образный компьютер”, которая направлена на создание и внедрение интеллектуальных информационных технологий, которые позволят качественно расширить функциональные возможности современных компьютеров и компьютерно-телекоммуникационных систем. В процессе выполнения этой Программы разработан новый класс наукоемких информационных технологий с элементами интеллекта человека, способных понимать человеческую речь, видеть и воспринимать объекты окружающей среды, оперировать знаниями. Владимир Иванович осуществляет также координацию работ в рамках Межправительственной программы ЮНЕСКО “Информация для всех”, которая занимает видное место в деятельности этой организации.

Он является главным редактором журнала “Управляющие системы и машины”, членом Национальной комиссии Украины по делам ЮНЕСКО, членом Консультативного совета по вопросам информатизации при Верховной Раде Украины, член комиссии Комитета по Государственным премиям в области науки и техники при Президенте Украины, председатель Технического комитета стандартизации Украины “Информационные технологии”.

В.И. Гриценко награжден Почетными грамотами Верховной Рады Украины, высокими правительственными наградами, отличия Президента Украины – орденом “За заслуги” III степени.