בין שתי מלחמות העולם חיו בוולודז'ימייז' וולינסקי כ-10,500 יהודים – כ-40 אחוזים מתושביה. הם התפרנסו מתעשייה וממסחר, ובין השאר היו בבעלותם מנסרה, מפעלי סבון ונרות וטחנות קמח. סוחרים יהודים רבים, בעיקר בתוצרת חקלאית, ייצאו למרכז פולין ואף לחוץ לארץ. כמו כן היו בהם בעלי מלאכה רבים. בעיר פעלו בנק יהודי וארגוני עזרה הדדית שהסתייעו בג'וינט וכן סניפים של טא"ז ושל רשת אורט. היו בעיר סניפים של מפלגות ושל תנועות נוער ציוניות, של הבונד ושל אגודת ישראל. עם מוסדות החינוך היהודי נמנו גן ילדים, בית ספר ותיכון חקלאי עבריים של רשת "תרבות"; תלמוד תורה וישיבה; גימנסיה יהודית פרטית בשפה הפולנית, שלמדו בה גם עברית ותנ"ך; ובתי ספר מקצועיים של אורט. בעיר פעלו ספרייה יהודית ומועדון ספורט, ולפרקי זמן קצרים ראו בה אור שני שבועונים ביידיש.
ב-17 בספטמבר 1939 כבשו הסובייטים את ולודז'ימייז' וולינסקי. בימי שלטונם נפסקה פעילות המפלגות והמוסדות היהודיים, ובתי המסחר והמפעלים הפרטיים הולאמו.
הגרמנים כבשו את ולודז'ימייז' וולינסקי ב-23 ביוני 1941, ומיד החלו חטיפות של יהודים לעבודת כפייה. ב-5 ביולי נחטפו 150 יהודים ונעלמו – ככל הנראה נרצחו. ב-7 ביולי הוקמו בעיר יודנרט בראשותו של הרב דוד מורגנשטרן ושירות סדר יהודי בפיקודו של ש' קודיש. עם פטירתו של מורגנשטרן כעבור שבועות אחדים מונה עורך הדין ויילר (Weiler) לתפקיד ראש היודנרט, ואחרי שנחטף לעבודת כפייה בסוף אוגוסט 1941, מונה תחתיו רופא השיניים ד"ר ברדך (Baradach). מסוף יולי 1941 ועד פברואר 1942 נחטפו מוולודז'ימייז' וולינסקי יותר מ-2,000 יהודים – קצתם באמתלה של גיוס לעבודת כפייה – ונרצחו בידי הגרמנים ובידי המשטרה האוקראינית.
ב-13 באפריל 1942 רוכזו כל יהודי ולודז'ימייז' וולינסקי הנותרים בגטו, והובאו אליו גם יהודים מיישובי הסביבה.
במאי 1942 חולק הגטו לשני חלקים: בעלי המקצוע, כ-14,000 בני אדם, שוכנו בחלק אחד, שכונה "הגטו החי", והאחרים, כ-4,000 בני אדם, שוכנו בחלק אחר, שכונה "הגטו המת". בגטו פעלו מטבח ציבורי ובית חולים. היהודים הועסקו בתעשייה ובעבודות חקלאיות, ובגטו עצמו פעלו בתי מלאכה לחייטות ולסנדלרות.
באוגוסט 1942 נשלחו כ-1,000 יהודים לחפור בורות ליד הכפר פיאטידיין (Piatyden).
ב-1 בספטמבר 1942 כיתרו את הגטו גרמנים ואוקראינים והחלו בחיסולו. ראשונים נרצחו בבורות שליד פיאטידיין כ-4,000 תושבי הגטו מחוסרי המקצוע, ועד 15 בספטמבר נרצחו גם רוב בעלי המקצוע. אלה מבעלי המקצוע שהושארו בחיים ויהודים מסתתרים שיצאו מהמחבואים, כ-4,000 בני אדם בסך הכל, נאספו בגטו חוזר שהוקם בעבורם. לראש היודנרט של הגטו החוזר מונה קודיש, שמרבית היהודים גינו את התנהגותו. יהודי הגטו החוזר שוחררו מהחובה לשאת טלאי צהוב, ועיקר עיסוקם היה מיון רכושם של הנרצחים.
מרבית תושבי הגטו החוזר נרצחו ב-13 בנובמבר 1942, ואחר כך נותרו בו מעט יותר מ-500 בעלי מקצוע. כשלוש מאות בורחים ומתחבאים שביקשו להצטרף לגטו נרצחו. ב-13 בדצמבר 1943 נרצחו אחרוני היהודים בוולודז'ימייז' וולינסקי, ובהם גם קודיש.
בוולודז'ימייז' וולינסקי נעשו כמה ניסיונות להתארגן למרי. לפי ידיעה אחת (שיש להתייחס אליה בספקנות) סייעו יהודי הגטו לקבוצה של 76 קצינים יהודים סובייטים שהוחזקו במחנה שבויים ליד העיר להתארגן למרד. המתקוממים הכינו סכינים מקסדות שבורות, אך נתגלו והוצאו להורג.
צעירים יהודים מהגטו רכשו נשק וניסו ליצור קשר עם פרטיזנים פולנים של הארמיה קריובה, אך ללא הצלחה. באפריל 1943 יצאה מהגטו קבוצת צעירים, אך כולם, פרט לאחד, נפלו בקרב.