Владимир Зворыкин родился в Муроме в 1888 году в богатой и уважаемой семье (его отец одно время даже был главой города). Учеба в школе давалась Володе легко, да он и любил ее. «Из предметов мне нравились гимнастика, естественные науки, а в старших классах физика. В школе имелись приборы для демонстрации на уроках физических законов. Очень скоро меня сделали ответственным за эти приборы, и часто учитель вызывал меня как помощника для показа опытов другим классам», — писал он. Отец настоял на поступлении в реальное училище, где уделялось больше внимания естественным наукам: «Мне кажется, что подобно многим молодым людям, я вообще с интересом относился к сложным машинам и был не прочь разобрать и собрать то, что попадало в руки из механики». А погостив у родственников в Москве, заинтересовался автомобилями, большой редкостью в начале века.

В 1912 году закончил Технологический институт в Петербурге. Там произошла важная встреча — с профессором Борисом Розингом. Заметив интерес юноши к физике, он предложил Зворыкину поучаствовать в своей работе. «В следующую субботу я явился в его исследовательскую лабораторию, разместившуюся рядом с институтом в Бюро Стандартов, где профессор Розинг также входил в штат. Здесь я узнал, что он занимается вопросами телевидения, о котором я раньше ничего не слышал. Так я познакомился с проблемой, которая захватила меня на протяжении большей части жизни».

В студенческие годы Зворыкин поучаствовал в турне по Европе, которое организовывала Международная коммерческая палата, чтобы показать будущим инженерам заводы и промышленные лаборатории. Однако запомнилось путешествие лишь проблемами с организацией. «Я доложил о возвращении группы директору института. "Никого не потеряли?" — спросил директор. "Нет, только пару чемоданов". "Поздравляю. Другая группа по возвращении из Брюсселя одного человека не досчиталась, и нам пришлось подключать к его поискам международную полицию"».

По совету Розинга для продолжения обучения после окончания института Зворыкин отправился во Францию, в Коллеж де Франс. Взявшись за предложенную тему, изучение рентгеновских лучей, Зворыкин сумел построить довольно мощную установку и даже применить ее для помощи оказавшемуся в затруднении врачу. «Это был мой первый контакт с медицинской электроникой», — напишет он позже.

Учеба была прервана началом Первой мировой войны, в ходе которой он довольно успешно служил инженером, работая в основном с радиостанциями. Война перетекла в революцию, условия для занятий наукой были хуже некуда, и Зворыкин стал подумывать о переезде за границу. Но чтобы ее пересечь, нужно было иметь хороший повод и соответствующие документы. Тогда Зворыкин добрался до Омска, устроился там на службу и получил задание, требующее отъезда в Америку. Из второй такой миссии он в Россию не вернулся.

Приложив немало усилий, он устроился в фирму Westinghouse Electric, где спустя время ему наконец позволили заняться телевидением. «Через несколько месяцев, работая практически один, я собрал полностью электронную телевизионную систему. Я был ужасно горд результатом и провел много времени в библиотеке, стараясь найти подходящее название для системы. Электронную передающую трубку я назвал "иконоскоп", от греческих слов "икон" — картина и "скоп" — видеть. Приемная трубка была названа мною "кинескоп", от "кинео" — двигаться». В 1923 году он подал патентные заявки на оба устройства. Однако руководство не оценило идеи и предложило «занять этого парня чем-нибудь более полезным». Так и поступили, но Зворыкин снова и снова возвращался к своей любимой теме. Постепенно ему удалось усовершенствовать свое устройство для передачи изображения, поначалу дававшее картинку ужасного качества.

За свои исследования он получил ученую степень, потом нашел инвесторов и лишь в 1938 году получил патент на «телевизионную систему». «Одна из целей моего изобретения — создать систему, позволяющую человеку видеть отдаленные движущиеся объекты или виды с помощью радиоволн. Другая — использовать телевизионную систему без синхронизирующих устройств. Еще одна — разработать систему трансляции из одного центра движущихся картин, сцен из спектаклей или других представлений».

Изобретение (и изобретатель) довольно быстро получили признание, ученый начал ездить с докладами и лекциями. Несколько раз он приезжал в СССР по приглашению, но так и не решился остаться, опасаясь потерять не только свободу, но и жизнь. В годы Второй мировой войны он занимался исследованиями в области электронной оптики, разработкой приборов ночного видения. После войны фокус его работы сместился в область медицинских приборов и микроскопов.