1956年9月，王勋陵考入兰州大学生物系植物学专业，1961年8月毕业后留校任教，1964年9月至1966年6月在北京大学生物系进修，1990年12月晋升为教授，1993年被国务院批准为博士生导师，并享受国务院政府特殊津贴。曾任中国植物学会理事，全国自然科学名词审定植物学专业委员，中国科普作家协会理事、中国毒理学会生态毒理专业委员会委员，甘肃省植物学会常务理事兼秘书长、理事长、名誉理事长，甘肃省环境学会副理事长，陕西省生态学会常务理事，甘肃省科普作家协会副主席，《西北植物学报》和《甘肃环境研究与检测》编委，西北大学兼职教授、兼职博士研究生导师等职务。1991年至1997年担任兰州大学生物系系主任。
王勋陵长期从事植物学、环境生物学、生态学的教学和科学研究工作。他思维敏捷、治学严谨、涉猎广泛、精益求精，善于从多学科研究实践中总结、凝练有特色的研究方向。先后主持17项国家自然科学基金及省、市研究课题，在国内外学术期刊上发表论文256篇，主编3本专著，编译1本，参加编著7本著作，申报5项专利。获国家发明奖1项，获得省级科技成果奖2项，甘肃省优秀教材奖l项，其它奖10余项。共培养博士研究生41名，硕士研究生31名。
王勋陵是国内首先开展光化学烟雾相关研究的科学工作者之一。早在1972年，王勋陵和陈庆诚在兰州西固地区首次发现光化学烟雾，也是首次报道了中国城市的光化学烟雾污染问题。他率先在我国开展了臭氧（O3）、氟化氢（HF）、石油对植物影响机理的研究，发明了利用生物监测大气污染的技术，并在该领域保持领先地位。
王勋陵关于枣果实发育和发菜超微结构的植物解剖学成果被编入了《植物学》教科书；编著的《植物形态结构与环境》一书，已成为国内生态解剖学研究方面最具权威性的参考书，一些院校已将该专著作为了教材，崔克明教授和胡正海教授在“结构植物学在中国五十年”的回顾评述中高度评价了该书的学术价值；王勋陵与马骥合著的 “从旱生植物叶结构探讨其生态适应的多样性”一文入选《生态学报》30年来百篇优秀论文；王勋陵研 制 的SQKC系列生物制片快速处理仪，优化了制片技术环节，解决了结构植物学研究过程中组织切片环节多、周期长、各种器具分散、占空间大的问题，获得国际发明展览银奖。
王勋陵倡导创立了生物指示学，并编著了《生物指示学》专著。该书将常见的生物指示现象系统地总结成一门新兴的综合性学科，探讨了学科概念及指示机理，详尽介绍了生物指示在气候、气象、地质、探矿、地震、农事操作、疾病诊断、公安侦破等方面的应用。该书提出了许多富有开拓性的学术方向，得到学术界的广泛认可，王勋陵被誉为“缔建‘生物指示学’的人”。钱学森院士特意写信称赞：“对您的成就，我表示祝贺！”。2001年“生物指示高技术在甘肃省刑侦司法中的应用”的成果获“兰州市科技进步二等奖。
上世纪90年代中期，王勋陵积极倡导兰州大学人类遗传学和民族学的交叉创新研究，利用地缘优势、资源优势和学科优势，结合历史、考古、语言、文化资料，对西北地区和青藏高原地区少数民族遗传多样性研究、遗传资源的保护与利用、DNA分型技术的法医学应用等研究进行了一系列开创性的工作；率先开展了“生物指示高技术在甘肃省刑侦司法中的应用研究”“甘肃省特有少数民族基因资源研究”“甘肃省特有少数民族基因特有基因位点多态性及其相关疾病研究”，在学科交叉方面进行了有益的探索，取得了一系列的科研成果，引起了国内外的广泛关注。
王勋陵不仅是一位杰出的科学工作者和师德高尚的教育者，也是一位出色的管理者。在担任兰州大学生物系副系主任、系主任期间，他始终以战略的眼光关心着兰州大学及生物系的发展，着力于学科建设和人才队伍建设，为兰州大学生物系的发展做出了重要贡献，奠定了坚实的基础。
王勋陵长期坚持教学工作第一线，先后承担过植物学系统性、植物解剖学、污染生态学等本科、研究生基础课程的教学工作，并常年从事生命科学相关专业的野外实习和指导工作。
王勋陵一生呕心沥血、鞠躬尽瘁，为兰州大学乃至中国生命学科的发展以及人才培养做出了不可磨灭的贡献，堪称新时期教书育人的楷模。