wraz z rodzicami i siostrą przyjechał do Polski, gdzie przez następne dwa lata na Uniwersytecie Warszawskim uzupełniał studia zgodnie z polskimi wymaganiami. Po ich ukończeniu rozpoczął pracę badawczą w Zakładzie Fizjologii Zwierząt Instytutu Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego kierowanym przez Kazimierza Białaszewicza. Z Instytutem im. Nenckiego związał swą działalność naukową do końca życia. Praca doktorska Włodzimierza Niemierki, wykonana pod kierunkiem Kazimierza Białaszewicza, dotyczyła udziału tłuszczów w przemianach chemicznych pracującego mięśnia. Dyplom doktora filozofii Uniwersytetu Warszawskiego uzyskał w 1932 r. Następnie, w latach 1933–1939, niezależnie od pracy w Instytucie im. Nenckiego, zajmował stanowisko starszego asystenta a później adiunkta w Zakładzie Fizjologii Zwierząt Uniwersytetu Warszawskiego.
W czasie okupacji niemieckiej (1939–1944) brał udział w tajnym nauczaniu w ramach konspiracyjnego Uniwersytetu Warszawskiego, prowadząc wykłady i seminaria z chemii fizjologicznej dla studentów medycyny. Pracował również przez pewien czas w dziale chemii Państwowego Zakładu Higieny w Warszawie, a później w laboratorium gruźliczym Szpitala Wolskiego.