Сын легендарного тренера сборной СССР по баскетболу Александра Яковлевича Гомельского и племянник Евгения Гомельского. Мать — Ольга Павловна Гомельская.
Большую часть детства Владимир Александрович провел в Риге. Там он пошел в школу и делал первые шаги в баскетболе (первый тренер Кресс, который раньше выступал за рижское СКА). В 1966 году он переехал вместе с родителями в Москву, где продолжил заниматься баскетболом у тренера А. Н. Зинина. В 1971 году Владимир Гомельский окончил школу и поступил на экономический факультет Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова.
Параллельно учебе он продолжал играть в баскетбол. Сначала выступал за сборную МГУ, затем за баскетбольный клуб «ЦСКА Москва». 1 сентября 1976 года его отчислили из-за пропуска военных сборов из МГУ, призвали в армию младшим лейтенантом и дали академическую справку. Далее в сезоне 1976—1977 Владимир Александрович получил травму разрыв ахилла, которая заставила завершить карьеру игрока.
С 1979 года тренировал баскетбольные команды ЦСКА (дублёр), СКА-Киев и «Искра» (Московская область).В 1980 году окончил тренерский факультет Всесоюзного научно-исследовательского института физической культуры. В 1986 году стал заслуженным тренером РСФСР.
С 1989 года работает на телевидении в роли спортивного телекомментатора. Вёл репортажи со всех Олимпийских игр начиная с 1992 года.
Сейчас работает в телекомпании НТВ-Плюс. Автор и ведущий программы «Неделя в НБА с Владимиром Гомельским». По собственному признанию, в НБА с 1977 года болеет за «Филадельфию». Комментировал проект «Ледниковый период» на Первом канале.
Достижения
Чемпион СССР по баскетболу : (1972—1973); (1973—1974); (1975—1976).
Серебряный призер Чемпионат СССР по баскетболу : (1974—1975)
Обладатель Кубка СССР по баскетболу : 1973