Родился в Омске в семье инженеров. При рождении был назван Валентином, в период с 2010 по 2019 год сменил имя на Владимир.
В 1982 году окончил Свердловский государственный медицинский институт по специальности «врач-гигиенист, эпидемиолог».
В 2000 году окончил цикл «Экономика и управление на предприятии» в Академии народного хозяйства при правительстве Российской Федерации (РАНХиГС).
В 2005 году в Военно-медицинской академии имени С. М. Кирова в Санкт-Петербурге защитил диссертацию на тему «Управление качеством медицинской помощи в сети лечебно-профилактических учреждений специализированного государственного здравоохранения». Доктор медицинских наук. Профессор.
Автор и соавтор около 250 научных публикаций по проблемам общественного здоровья.
После медицинского института на протяжении 1982—1984 годов работал цеховым врачом-терапевтом поликлинического отделения № 3 городской больницы № 20 в Свердловске (ныне Екатеринбург).
В 1984—1989 годах Уйба главный врач профилактория Белоярской АЭС в городе Заречный Свердловской области, член КПСС.
В 1989 году стал начальником медико-санитарной части № 32 3-го Главного управления при Минздраве СССР, расположенной в Заречном. Остался в должности и возглавлял медсанчасть до 1999 года.
В 1999 году Владимир Уйба был назначен на должность заместителя руководителя Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при Минздраве России и переехал в Москву. Работал в должности до 2002 года.
В 2000 году принял участие в выборах мэра Заречного, но уступил во втором туре.
В короткий период с 2002 по 2003 годы был генеральным директором ООО «Виру» в Заречном, занимавшегося оптовой торговлей фармацевтическими и медицинскими товарами и техникой.
В июне 2003 года вернулся на госслужбу, на пост заместителя руководителя Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при Минздраве.
16 декабря 2003 года был назначен руководителем Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при Минздраве РФ. Возглавлял агентство с 6 ноября 2004 года по 22 января 2020 года.
22 января 2020 года был назначен заместителем нового министра здравоохранения.
2 апреля 2020 года Владимир Уйба указом президента России назначен временно исполняющим обязанности Главы Республики Коми.
На выборах Главы Республики Коми в 2020 году Владимир Уйба был выдвинут кандидатом от «Единой России». Набрав 73,16 % голосов при явке 30,16 % от общего числа зарегистрированных избирателей, он опередил своих оппонентов и стал руководителем субъекта.
С 21 декабря 2020-го — член президиума Государственного Совета Российской Федерации.
5 ноября 2024 года ушёл в отставку с поста главы Республики Коми.