Эволюционные исследования В. Е. Соколова (кроме упомянутых работ по коже) были связаны с изучением конкретных результатов исторического развития животного мира: от формирования специализированных адаптаций до устойчивого существования биологического разнообразия. Для своей монографии «Редкие и исчезающие животные. Млекопитающие» (1986) он сделал интересный обзор причин вымирания млекопитающих. Сюда же примыкает целый цикл работ по ископаемым, вымирающим и редким видам. Владимир Евгеньевич не прошел мимо вопросов, связанных с искусственным отбором, одомашниванием животных. Здесь излюбленным объектом исследования были собаки, разнообразие и происхождение их пород, дикие предки. На эту тему подготовлена отдельная книга.

В области систематики, казалось бы, неплохо изученных млекопитающих Владимиру Евгеньевичу удалось сказать свое веское слово, получить ряд уникальных результатов. По материалам многочисленных экспедиционных исследований в различных районах мира благодаря применению традиционных и современных методов диагностики удалось описать ряд новых для науки видов млекопитающих преимущественно из отряда грызунов, уточнить систематическое положение отдельных видов и подвидов. По инициативе Владимира Евгеньевича стала выходить серия видовых монографий, в том числе по зубру, волку, черноморской афалине, морскому котику и т. д., где ряд разделов написан В. Е. Соколовым. Продолжен выпуск основанной профессором В. Г. Гептнером серии «Млекопитающие Советского Союза», которая теперь получила название «Млекопитающие России и сопредельных регионов». Начала выходить серия книг о млекопитающих Монголии, опубликованы сборники по фауне Вьетнама, Эфиопии, Боливии и Перу. Отличаясь широтой кругозора, стремлением насколько возможно полнее охватить изучаемый объект, Владимир Евгеньевич издает трехтомное руководство «Систематика млекопитающих» (1973–1979), где впервые на русском языке так полно описана мировая териофауна с краткой характеристикой всех известных родов и списком всех видов. В 1990 г. под авторством Владимира Евгеньевича выходит том «Млекопитающие» в иллюстрированной фотографиями серии энциклопедических справочников «Фауна мира». При этом В. Е. Соколов побуждал своих коллег к участию в подобных сериях. Так, кроме вышедшего пятиязычного словаря «Млекопитающие» (1984), подготовленного Владимиром Евгеньевичем, вышли аналогичные словари по рыбам, птицам и другим группам животных, написанные его соратниками.

Работы по систематике и фаунистике побудили Владимира Евгеньевича заняться историей первоописаний, а затем и историей зоологии. Следуя примеру С. И. Огнева, В. И. Вернадского и других, В. Е. Соколов видел в истории естествознания, ее осмыслении и обобщении залог преемственности и поступательного развития науки, подчеркивая важные социальные, нравственные и воспитательные моменты такой работы. Им заложена серия монографий «История отечественной териологии».

В 1993 г. вышел первый том, а незадолго до кончины Владимир Евгеньевич закончил правку рукописи второго тома. Высоко ценя опыт предшественников, Владимир Евгеньевич принимал участие в организации и проведении заседаний и конференций, посвященных памяти И. И. Шмальгаузена, В. Н. Сукачева, С. И. Огнева, А. Н. Формозова и других ученых.

Особенно велик вклад В. Е. Соколова в разработку проблем экологии и охраны природы. Владимир Евгеньевич со своими учениками и соратниками изучал экологию отдельных видов, сообществ животных, целых экосистем. От изучения биологической продуктивности и структуры популяционных, видовых и надвидовых группировок он переходит к разработке концепции биоразнообразия и созданию программы сохранения биоразнообразия. На основании тщательных экологических исследований были выработаны рекомендации по охране отдельных видов редких, находящихся под угрозой исчезновения видов, подготовлен «Закон об охране животного мира», создана и воплощена в жизнь на международном уровне концепции биосферных заповедников, налажена система экологического мониторинга.