Владимир Дмитриевич Харитонов был ведущим ученым в области создания новых технологий и процессов производства сухих молочных и белковых продуктов, целого ряда широко используемых в отрасли технологических процессов по производству молочно-белковых концентратов, молочных консервов, пищевых добавок, а также кисломолочных продуктов.

Окончив в 1963 году Московский технологический институт мясной и молочной промышленности, всю свою дальнейшую трудовую жизнь Владимир Дмитриевич посвятил молочной промышленности. А с 1966 года он неразрывно связан с ведущим институтом в молочной отрасли – Всероссийским научно-исследовательским институтом молочной промышленности: аспирант, заведующий отделом процессов и оборудования для сушки молока, заместитель директора по научной работе и, наконец, директор института.

За годы плодотворной работы В.Д. Харитонову присваивают звание профессора, избирают Членом-корреспондентом, а затем и академиком Российской академии сельскохозяйственных наук. За разработку и освоение производства и внедрение комплекса высокоэффективных вибрационных машин В.Д. Харитонову присуждена премия Совета Министров СССР. Он является лауреатом премии Правительства РФ в области науки и техники за разработку научных основ и организацию производства отечественного пребиотика – лактулозы, используемой в производстве продуктов функционального питания и молочных напитков нового поколения. Плодотворная инновационная научная и научно-организационная деятельность В.Д. Харитонова, как выдающегося ученого-исследователя в области разработки, совершенствования и производства новых видов молочных продуктов, в том числе лечебно-профилактической направленности, хорошо известна в научных кругах России и за ее пределами.

За годы работы во ВНИМИ им самостоятельно и в соавторстве опубликовано более 600 научных работ, 30 монографий, книг и брошюр; получено 78 патентов и авторских свидетельств на изобретения, в т. ч. реализуемых на лицензионной основе за рубежом. Под его научным руководством разработан и освоен промышленностью целый ряд новых видов молочно-белковых и сухих молочных продуктов и современного оборудования для их выпуска, ряд уникальных методов оценки физической структуры и свойств сухих молочных продуктов, реализованы новые направления в области исследований и создания технологий белковых концентратов растительного и животного происхождения, криозамороженных микробиологических препаратов и т.п. Его научные работы посвящены теоретическому и экспериментальному изучению особенностей физической структуры сухих молочных продуктов, вопросам регулирования их свойств; решению вопросов обоснования и внедрения двухстадийного метода сушки молочных продуктов и его аппаратурному исполнению; вопросам экологии и снижению энергетических и материальных затрат при производстве молочных продуктов; решению проблем, связанных с вопросами в области стандартизации и повышения качества молока и молочных продуктов; производству функциональных пищевых и биологически активных добавок и высококачественных сухих белкосодержащих продуктов; разработке технологий препаратов и продуктов пребиотического действия для нужд молочной и других отраслей промышленности.

Под руководством В.Д. Харитонова ВНИИ молочной промышленности разрабатывает новые способы переработки и внедряет технологии обработки молока-сырья и молочных продуктов с использованием процессов бактофугирования, микрофильтрации, УФ-обработки, виброкавитационного воздействия и др. Работы, проведенные во ВНИМИ, позволили создать отечественные бактофуги, обеспечивающие существенное снижение бактериальной обсемененности молока-сырья. Разработаны параметрические ряды измельчителей-смесителей типа ИС, гидродинамических установок роторного типа ГУРТ, нашедшие широкое применение на молокоперерабатывющих предприятиях. Промышленная технология производства микрофильтрованного молока, творога, сывороточных напитков и концентрата молочных белков с использованием мембранных технологий была реализована впервые в нашей стране на заводе школьного питания ОАО «МосМедыньагропром» в г. Медынь Калужской области в рамках Федеральной программы модернизации школьного питания. Применение разработанных способов микрофильтрации в производстве новых продуктов позволило существенно увеличить сроки их годности без ужесточения тепловых режимов обработки.

В рамках Федеральной целевой программы РФ «Исследования и разработки по приоритетным направлениям науки и техники на 2007-2012 годы» Харитонов В.Д. возглавил консорциум передовых организаций в области микробиологии (Институт общей генетики РАН, МГУ, институт микробиологии и эпидемиологии им. Габричевского, институт питания РАМН, ООО Бактотех и др.) для осуществления в 2008-2010 гг. работ по теме «Разработка технологий универсального быстропереориентируемого производства заквасок прямого внесения для биотехнологической промышленности».

Характерной особенностью научных разработок В.Д. Харитонова являлось их комплексность, тесная координация на межотраслевом уровне и доведение до промышленной реализации. По инициативе Харитонова В.Д. в 2002 г. в Отделении хранения и переработки сельскохозяйственной продукции был организован научно-методический совет по Машиностроению, приборостроению и упаковке, в ходе деятельности которого проведены машиностроительные конференции, организовано межотраслевое конструкторское бюро осуществляющее создание опытных образцов нового оборудования для различных отраслей пищевой промышленности.

Академик В.Д. Харитонов успешно сочетал научную и организационную деятельность с подготовкой научных кадров.

Им подготовлено более 20 кандидатов и докторов технических наук, создана совместная с Московским государственным университетом прикладной биотехнологии кафедра «Методология научных исследований». Он являлся членом Ученого совета по защите докторских и кандидатских диссертаций. Им создана научная школа, реализация результатов ее научных исследований стала достоянием не только молочной, но и ряда других отраслей промышленности, они имеют значительный экономический и социальный эффект, способствуют научно-техническому прогрессу отрасли.

Он награжден четырьмя медалями и французским орденом за вклад в развитие сельского хозяйства.

Высокий профессионализм и большие организаторские способности В.Д. Харитонова позволяли ему успешно решать самые разнообразные научные, административные и общественные задачи. Он умел находить контакт с людьми не только в деловых, но и в личных вопросах, пользовался уважением в коллективе.