По смерти он не оставил ни детей, ни какого-либо состояния. В болезни его поддерживала верная и заботливая жена Ольга Степановна, урождённая Ланская. Она умерла в 1873 г. и со смертью их прекратилась фамилия князей Одоевских.

Похоронен на Донском кладбище в Москве.

После его смерти вдова передала книжный архив мужа в Императорскую публичную библиотеку, музыкальный (ноты, рукописи о музыке, энгармонический клавицин) — в Московскую консерваторию.

Предсказания появления Интернета

Владимир Одоевский в незаконченном утопическом романе «4338-й год», написанном в 1837 году, похоже, первым предсказал появление современных блогов и Интернета: в тексте романа есть строки «между знакомыми домами устроены магнетические телеграфы, посредством которых живущие на далёком расстоянии общаются друг с другом».

Адреса в Москве

• дом в Москве у Харитония в Огородниках — Большой Харитоньевский переулок на пересечении с Малым Козловским) один из домов отца Одоевского. Когда-то вся левая, нечётная сторона Малого Козловского переулка составляла одно владение, которое в 1804 году приобрела жена князя Ф. С. Одоевского. В 1895 году для благотворительных целей построили два здания: Ксениевский (№ 1, арх. М. К. Геппенер) и Долгоруковский приюты (№ 3, арх. Д. В. Шапошников). В 1919—1922 гг. здесь находилась Академия воздушного флота.
• дом Авдотьи Петровны Филипповой (бабки Одоевского по матери) в Пречистенской части во 2-м квартале № 137, в приходе священномученика Власия (сгорел во время нашествия Наполеона).
• дом Аграфены Петровны Глазовой (с 1819 г. года жил частично).
• дом деда Сергея Ивановича Одоевского (до 1811 г.) у церкви Сергия в Крапивниках.
• с 1816 г. — в доме при Московском пансионе на углу Тверской и Газетного (не сохранился, снесён, ныне Центральный телеграф), иногда жил у матери до 1819 г. в Пречистенской части, у Старой Конюшенной.
• в 1822—1826 гг. работает в Московском архиве Коллегии иностранных дел (Хохловский переулок), живёт в Газетном переулке 3, в доме двоюродного деда Петра Ивановича Одоевского, который перешёл племяннице, Варваре Ивановне Ланской. Здесь по субботам собиралось Общество любомудрия.
• бывает в доме С. Н. Бегичева на Мясницкой, где жил Грибоедов; в доме Н. Н. Муравьёва на Большой Дмитровке в кружке Раича, в Кривоколенном переулке у Веневитинова, на Тверской, 14 у Волконской.
• с 1867 г. — на Остоженке на углу с Крымской площадью в бывшем дворце Елены Павловны (арх. Жилярди). Теперь на этом месте Дипломатическая академия МИД.
• в 1864—1869 гг. — Смоленский бульвар, дом № 17 — жил и здесь же умер. Здесь у него бывали И. С. Тургенев, Л. Н. Толстой и П. И. Чайковский. Является памятником Федерального значения

Адреса в Санкт-Петербурге

• 1826—1838 — дом Ланского — Мошков переулок, 1;
• 1838—1841 — Дом Серебряниковых — набережная р. Фонтанки, 35;
• 1841—1844 — дом Шлипенбаха — Литейный проспект, 36;
• 1846—1861 — доходный дом А. В. Старчевского — Английская набережная, 44.

Труды Одоевского по музыке

• Последний квартет Бетховена // Северные цветы на 1831 год. СПб., 1830
• Себастьян Бах // Московский наблюдатель, 1835, ч. 2, (май, кн. 1)
• Письмо к любителю музыки об опере г. Глинки «Жизнь за царя» // Северная пчела, 1836, № 280
• Второе письмо к любителю музыки об опере Глинки «Жизнь за царя», или «Сусанин» // там же, 1836, № 287-88
• Новая русская опера: «Жизнь за царя» // Литературные прибавления к «Русскому инвалиду» (1837); перепечатка: Глинка. Творческий путь. Том 22. Ред. Т. Н. Ливанова и В. В. Протопопов.
• О новой сцене в опере «Жизнь за царя». Сочинение М. И. Глинки (1837) // перепечатка там же
• «Руслан и Людмила» (1842) // там же
• Записки для моего праправнука о литературе нашего времени и о прочем. Письмо г. Бичева — «Руслан и Людмила», опера г. Глинки (1842) // Отечественные записки, 1843, т. 26, № 2
• Приложение к биографии М. И. Глинки (написанной В. В. Стасовым)
• Об изучении русской музыки не только как искусства, но и как науки (речь к открытию Московской консерватории 1 сентября 1866 года)
• Письмо кн. В. Ф. Одоевского к издателю об исконной великорусской музыке // Калики перехожие. Сб. стихов и исследование П. Бессонова, ч. 2, вып. 5, 1863
• Вагнер в Москве // Современная летопись. Воскресные прибавления к «Московским ведомостям», 1863, № 8
• Рихард Вагнер и его музыка // там же, 1863, № 11
• Заметка о пении в приходских церквах // День, 1864, № 4
• К вопросу о древнерусском пении // День, 1864 г., № 4, 17
• К делу о церковном пении // Домашняя беседа, 1866, вып. 27 и 28
• Русская и так называемая общая музыка // Русский (Погодина), 1867, № 11-12
• Музыкальная грамота, или Основания музыки для немузыкантов. Вып. 1. М., 1868
• Краткие заметки о характеристике русского церковного православного пения // Труды первого Археологического съезда в Москве. М., 1871
• Различие между ладами (Tonarten, tons) и гласами (Кirchen-tonarten, tons d'église) // там же
• Мирская песня, написанная на восемь гласов крюками с киноварными пометами // там же
• Опыт теории изящных искусств, с особенным применением оной к музыке (не завершён)
• Гномы XIX столетия (не завершён)

Издания сочинений

• Музыкально-литературное наследие / Общая ред. <…> Г. Б. Бернандта. — М., 1956;
• Одоевский В.Ф. Повести и рассказы / Подготовка текста, вступительная статья и примечания Е.Ю.Хин. - М.: ГИХЛ, 1959. - 496 с.
• Одоевский В. Ф. Русские ночи / Издание подготовили Б. Ф. Егоров, Е. А. Маймин, М. И. Медовой. — Л.: Наука, 1975. — 319 с. (Литературные памятники);
• Одоевский В. Ф. Сочинения. В 2-х т. — М.: Худож. лит., 1981. (Т. 1.: Русские ночи; Статьи. Т. 2.: Повести);
• Одоевский В. Ф. Последний квартет Бетховена. Повести, рассказы, очерки. Одоевский в жизни. — М.: Московский рабочий, 1982. — ??? с. (также содержит подборку мемуарных очерков);
• Одоевский В. Ф. Пёстрые сказки; Сказки дедушки Иринея / Сост., подгот. текста, вступ. ст. и коммент. В. Грекова. — М.: Худож. лит., 1993. — 272 с. (Забытая книга) ISBN 5-280-01587-3
• Одоевский В. Ф. Пёстрые сказки / Издание подготовила М. А. Турьян. — СПб.: Наука, 1996. — 204 с. (Литературные памятники) ISBN 5-02-028204-9
• Князь Владимир Одоевский. К 200-летию со дня рождения. Сочинения для органа // Труды ГЦММК им. М. И. Глинки. — М., 2003.;
• Одоевский В. Ф. Дневники. Переписка. Материалы / Ред. М. В. Есипова. — М.: ГЦММК им. Глинки, 2005. — ??? с.

Память

• Имя Одоевского носит одна из московских детских музыкальных школ (бывшая ДМШ № 25, расположена в Докучаевом переулке).
• Одноимённая улица в Первомайском районе города Новосибирска.