С 1929 по 1930 г. на ледоколе «Георгий Седов» была совершена научно-исследовательская экспедиция под руководством академика Отто Юльевича Шмидта, в результате которой на Земле Франца-Иосифа был установлен государственный флаг СССР, в бухте Тихой организована полярная станция, и открыты новые острова на территории северо-западной части Карского моря. Один из вновь открытых островов был назван в честь капитана ледокола островом Воронина. В 1932 г. Владимир Иванович Воронин был назначен капитаном ледокола «Александр Сибиряков», на котором экспедиция, возглавляемая Шмидтом, совершила первый в истории переход по Северному морскому пути за одну навигацию. За этой героический рейс капитан был награждён орденом Ленина.
В марте 1933 г. Воронин получил письмо от Шмидта: «Дорогой Владимир Иванович! Правительство решило в самый кротчайший срок окончательно освоить Северный морской путь. В этом году будет вновь организована экспедиция по Ледовитому океану. Начальником этой экспедиции назначен я. Разумеется, первое условие для выполнения такого задания – приглашение капитана <…> Естественно, что не только мы, но и вся страна хочет видеть Вас водителем корабля в этом рейсе». Так в 1933-1934 гг. Владимир Иванович возглавил героическое плавание на пароходе «Челюскин», совершившем за одну навигацию плавание по Северному морскому пути от Мурманска до Берингова пролива. В эту экспедицию пароход был раздавлен льдами. Выживших членов экипажа ледокола и экспедиции спасли советские лётчики, которых впоследствии первыми наградили почётным званием «Герой Советского Союза».
В 1935 г. капитан Воронин переехал на местожительство в г. Ленинград, но родные места не забывал. Так в 1937 г. от его имени библиотеке и школе в посёлке Сумский Посад были переданы более 50 книг и выделено 1000 рублей.
С 1934 по 1938 гг. Владимир Иванович - капитан самого мощного в мире на тот момент ледокола «Ермак». Осенью 1938 г. Владимир Воронин на ледоколе «И. Сталин» пришёл на помощь дрейфовавшему во льдах ледоколу «Георгий Седов».
В годы Великой Отечественной войны он был капитаном ледокола «Леваневский», флагманского корабля Северного ледокольного флота «И. Сталин», проводил суда с грузами к Мурманску. За мужество и отвагу, проявленные в годы Великой Отечественной войны, был награждён орденами Отечественной войны 1-й и 2-й степеней, Нахимова 2-й степени.
После войны он возглавлял первую антарктическую экспедицию и проводил в южные полярные моря китобойную флотилию «Слава». С 1947 г. и до конца своих дней Владимир Иванович командовал флагманским ледоколом «И. Сталин» («Сибирь») на Северном морском пути.
Умер Владимир Иванович Воронин в Арктике, внезапно на капитанском мостике, сразу после того, как вывел изо льдов последнее судно каравана к острову Диксон, 18 октября 1952 г. Похоронен на Шуваловском кладбище в г. Санкт-Петербурге.
Владимир Иванович Воронин был награждён орденами Ленина (дважды), Красной Звезды, Трудового Красного Знамени, Знаком Почёта, многими медалями. Он избирался депутатом Верховного Совета СССР от Приморского избирательного округа Архангельской области (1946).
Память об отважном капитане осталась в географических названиях всего мира. В Арктике его именем назван остров, подводный желоб в Карском море, бухта на Новой земле, ледник и мыс на Земле Франца-Иосифа. На побережье Антарктиды в его честь названа бухта.
Владимир Иванович Воронин — один из самых знаменитых людей Карельского Беломорья. В городе Беломорске в 1969 г. появилась улица его имени. На фасаде здания Дома культуры в родном посёлке капитана Сумский Посад Беломорского района открыта памятная доска в его честь. Текст памятной доски: «Владимир Воронин (1890–1952) родился в Сумском Посаде, в семье рыбака-помора, воспитавшей шесть сыновей-мореплавателей».
Село Сумский Посад ранее входило в состав Архангельской губернии, поэтому в Архангельском крае память Владимира Ивановича Воронина также чтут. В городе Архангельске в его честь названа улица, поставлен памятник, его имя носит мореходное училище.
Также имя капитана Воронина носят улицы в городах Санкт-Петербурге, Севастополе, Северодвинске.
Лит.: Громов Б. В. Наперекор стихии... . М., 1971; Карасев Н. П. Годы и встречи. Л., 1986. Из содерж.: В. И. Воронин. С. 123-127; Карельские полярники : сб. воспоминаний карел. моряков-полярников / ред. С. А. Макарьев. Петрозаводск, 1935. Из содерж.: Воронин В. И. Наш рейс. С. 9-24; Воронин В. И. Жизнь, отданная морю : автобиография. С. 27-45; Воронин Ф. И. Мужественный капитан : из воспоминаний брата. С. 46-49; Кликачев А. Ледовый флагман // Карелия. Годы. Люди. Петрозаводск, 1967. С. 112-123; Миронов А. Е. Ледовая Одиссея : зап. челюскинца : док. повесть. М., 1966; Романова Л. Ледовый флагман : к 120-летию со дня рождения Владимира Ивановича Воронина, ледового капитана, поляр. исследователя, участника многих совет. экспедиций в Арктике // Беломор. трибуна. 2010. 14 окт. (№ 40). С. 4; Селезнёв С. А. Ледовый капитан. Архангельск, 1969; Юнга Е. С. Капитан Воронин : (путь к подвигу). М., 1957.