Геолог, кандидат геолого-минералогических наук. В 1932 окончил Киевский горно-геологический институт. В 1944—48 начальник Украинского геологического управления. В 1948 переводят в Москву в связи с организацией уранодобывающей промышленности. Был главным инженером, затем начальником 1-го Главного геолого-разведочного управления, с 1962 заместителем министра геологии и охраны недр СССР (с 1963 Государственный геологический комитет СССР, с 1965 министерство геологии СССР). Под его руководством создан реестр запасов урана и тория на территории СССР и стран Восточной Европы, внёс вклад в создание уранодобывающей промышленности. С 1970 на пенсии, консультант министра геологии. Ленинская премия, Государственная премия СССР.

Вместе с В.И.Кузьменко похоронена Антонюк Мария Михайловна (1907–1987), учительница, жена В.Кузьменко.