Изучение В. Е. Соколовым поведения животных, его работы в области этологии были связаны в свою очередь с проблемами экологии и охраны животных, хемокоммуникацией и систематикой. Владимир Евгеньевич неоднократно отмечал, что многие формы поведения животных отчетливо видоспецифичны (особенно в сфере размножения, пищедобывания, коммуникации). Знание этих форм (их наблюдение, регистрация, моделирование) помогает понимать механизмы поддержания устойчивости как отдельной особи, так и всего вида или даже многовидового сообщества. Для целого ряда видов (грызунов, хищных, копытных и т. д.) были составлены специальные схемы поведенческого репертуара – этограммы. При этом среди объектов было много редких, скрытно живущих форм, прямое наблюдение за которыми в природе затруднено. Широко использовались разнообразные типы индивидуального мечения, радиопрослеживание, наблюдения в вольере, применялась фото-, кино- и видеотехника, привлекались художники-анималисты. Многие формы поведения (брачного, родительского, оборонительного, агрессивного) изучались в экспериментах.
Результаты этих исследований входили в раздел «Поведение» видовых монографий, оформлялись в виде практических рекомендаций при охране редких видов (например, лошади Пржевальского, кабарги и т. п.), борьбе с синантропными грызунами.
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.
Не остались без внимания академика Соколова и новые факторы антропогенного происхождения, угрожающие благополучию природы и человечества – радиоактивные загрязнения на Южном Урале и с момента аварии 1986 г. – на радиоактивном следе Чернобыльской АЭС.
Трудно даже перечислить комиссии, совещания, международные и отечественные форумы по вопросам охраны природы, где Владимир Евгеньевич выступал как авторитетный эксперт, организатор и горячий поборник сохранения заповедной природы и редких видов животных, рационального природопользования. Уникальная иллюстрированная серия «Заповедники СССР», в издании которой В. Е. Соколов принимал участие как автор и как редактор, несколько монографий и сборников, множество статей, выступлений, интервью – таков массив опубликованных Владимиром Евгеньевичем материалов по вопросам охраны природы. Особо следует отметить активное участие В. Е. Соколова в изданиях «Красной книги редких и охраняемых животных нашей страны» (в том числе в последней редакции).
Важной работой Института считал Владимир Евгеньевич участие в экологическом образовании, просвещении, личным примером доказывая эффективность такой деятельности, будь это выступление на телевидении, лекция в обществе «Знание» или работа в Экоцентре МГУ.
Несколько слов надо сказать о стиле и методе работы Владимира Евгеньевича. Будучи прирожденным натуралистом и естествоиспытателем, он много внимания уделял техническому оснащению как отдельного исследователя, так и института в целом. Владимир Евгеньевич мог и сам сконструировать какой-либо прибор или инструмент для полевых работ и обеспечить приобретение новейшего оборудования как для электронной микроскопии, так и для аэрокосмического мониторинга. Любимую экспедиционную форму исследования В. Е. Соколов стремился сочетать с долговременной работой на стационаре. Изучение животных в дикой природе чередовалось с лабораторными, экспериментальными исследованиями. Разрабатывались дистанционные, телеметрические методы наблюдений, для редких видов обеспечивались вольерные условия содержания, где звери могли даже благополучно размножаться. Сбор фиксированного материала одновременно пополнял музейные коллекции, которым Владимир Евгеньевич уделял большое внимание, особенно в работах по систематике. Одержимость В. Е. Соколова научной работой побуждала его, не ограничиваясь ближайшими сотрудниками и учениками, привлекать к работе даже членов своей семьи. Его супруга, Светлана Михайловна, не только разделяла с ним тяготы многих экспедиций, но и как профессионал-ботаник стала соавтором нескольких публикаций по растительноядным млекопитающим.
Понимая важность доведения исследования до состояния готовой публикации или диссертации, Владимир Евгеньевич ориентировал на это и многих своих сотрудников. И теперь десятки «остепенившихся» уже с благодарностью вспоминают его настойчивость и не всегда лицеприятные шутки того времени. Особой заботой Владимира Евгеньевича были окружены ветераны зоологической науки. Вместе с тем много внимания он уделял и подрастающему поколению исследователей: аспирантам, стажерам, студентам, юннатам.