Владимир Леонтьевич Комаров родился в семье военного. Его дед подполковник Виссарион Саввич был героем Отечественной войны 1812 г. и участвовал во взятии Парижа в 1814 г. Один из дядей пал смертью храбрых в бою под Альмой во время Севастопольской кампании 1854 г. Отец В. Л. Комарова, Леонтий Виссарионович, был штабс-капитаном и служил в Генеральном штабе. Его младший брат, Дмитрий Виссарионович, имел дочь, Ольгу Дмитриевну Форш (по мужу), ставшую известной писательницей, автором повестей «Одеты камнем», «Современники» и многих других.
В 1868 г. Леонтий Виссарионович Комаров женился на Елизавете Михайловне Линденбаум; от этого брака 1 октября 1869 г. в Эртелевом переулке в Петербурге родился Владимир Леонтьевич Комаров. Его отцу недолго пришлось наслаждаться семейным счастьем. Молодой штабс-капитан был отправлен в Среднюю Азию, где при штурме кокандской крепости Ура-тюбе получил ранение, а также тяжелую контузию головы. Последняя вначале вызывала у него постоянные головные боли, а затем тяжелые припадки, от которых в 1871 г. Леонтий Виссарионович скончался, оставив молодую вдову и ребенка — полуторагодовалого Владимира.
Некоторое время Елизавета Михайловна с сыном жила на скромную пенсию, получаемую от Комитета помощи больным и раненым воинам при Красном Кресте. В 1873 г. она вторично вышла замуж за железнодорожного служащего П. В. Кухарского. От этого брака у матери Владимира Леонтьевича родились две дочери и три сына.
В 1882 г., когда Владимиру Леонтьевичу было 13 лет, скончалась и его мать. Отчим относился к пасынку недружелюбно. В. Л. с ним не ладил и перебрался на жительство к дяде и тетке — Виссариону Виссарионовичу и Екатерине Григорьевне Комаровым, которые определили его в Шестую казенную гимназию, помещавшуюся на Казанской ул. (ныне ул. Плеханова), недалеко от Демидова пер.
В. Л. Комаров еще некоторое время сохранял связи с семьей матери. Будучи гимназистом, он летом нередко жил в имении деда — ее отца, в Боровичском уезде Новгородской губернии. Дед этот рано потерял жену и женился вторично на француженке — гувернантке своих детей. У нее В. Л. Комаров с детства научился французскому языку, которым владел в совершенстве.
Гнетущая обстановка казенной гимназии не могла удовлетворить любознательного и своенравного мальчика. Время его ученья в гимназии, 80-е годы, было временем глухой реакции, наступившей после общественного и политического подъема 60-х годов. Естествознание в гимназии вообще не преподавалось. Однако, под влиянием прогрессивной литературы 60-х годов, Владимир Леонтьевич еще гимназистом обнаружил склонность к естествознанию. В гостях у деда в Боровичах, на берегу р. Меты, он впервые начал собирать и определять растения. Постепенно районы его пешеходных экскурсий - расширяются, и он последовательно изучает бассейны рек Меты, Тигоды и Ловати, а также берега легендарного озера Ильменя в пределах Боровичского, Старорусского и отчасти Новгородского уездов. Эти исследования он не прекращает и в 1890 г., когда становится студентом Петербургского университета.
В 1894 г. он делает в Петербургском обществе естествоиспытателей, как значится в записипротокола, подробное, обстоятельное сообщение: «Некоторые данные по флоре западных уездов Новгородской губернии», а в 1896 г. публикует в трудах Общества «Дополнение к списку растений западных уездов Новгородской губернии».
В одной неопубликованной автобиографической заметке В. Л. Комаров рассказывает об этом так: «В классической школе (я окончил Шестую гимназию) совсем не было естественных наук. Тем не менее с 14 лет я все более и более увлекался чтением книг по естествознанию, а если попадал за город, то и экскурсиями в природу, почему, несмотря на неодобрение субсидировавших меня родственников, и поступил на физико-математический факультет Ленинградского университета». Самолюбивый юноша, чтобы не быть в тягость приютившим его родственникам, уже в средних классах гимназии начал самостоятельно зарабатывать, давая уроки.
