Художник, сестра поэта Велимира Хлебникова, жена художника Павла Митурича. Училась в студии К. Юона, в школе Общества поощрения художников Яна Ционглинского; в 1912-1916 г. училась во Франции и Италии. Вернувшись на родину, жила в Астрахани, работала в художественном отделе Губполитпросвета, преподавала в художественной школе, участвовала в выставке астраханской Общины художников, сотрудничала в местной газете "Коммунист". После смерти брата в 1922 г. иллюстрировала его произведения ("Вила", "Леший", "Русалка", "Ветер", "Лесная тоска"). Оставила о нём воспоминания. Выйдя замуж за художника П. Митурича (1924), много работала в соавторстве с ним (иллюстрации к "Думе про Опанаса" Э. Багрицкого; рисунки к произведениям Д. Теннера, "Дюймовочке" Х.К. Андерсена, ряд панно для Всесоюзной сельскохозяйственной выставки 1936-1937 г. и др.).
Картины В. Хлебниковой хранятся в Государственном Русском музее, Третьяковской галерее, Музее им. А.С. Пушкина, Астраханской картинной галерее и других музейных собраниях.
Скончалась В.В. Хлебникова в 1941 году, похоронена в Москве на Новодевичьем кладбище (6 уч. 23 ряд), рядом с мужем
Петром Митуричем, сыном
М.П. Митурич-Хлебниковым, братом
Велимиром Хлебниковым, матерью Хлебниковой Е.Н. (1850-1936),
а также исследователем творчества Велимира Хлебникова
Р.В. Дугановым.
