Ingénieur civil mécanicien et docteur en sciences physiques de l'Université Catholique de Louvain, Vladimir Pletser est Directeur des Opérations d’Entrainement spatial à Blue Abyss, une société installée en Angleterre et proposant une nouvelle approche pour l’entrainement des astronautes.
De 2016 à 2018, il était Professeur invité et Conseiller scientifique au Centre de Technologie et d’Ingénierie pour l’Utilisation spatiale de l’Académie chinoise des Sciences à Pékin, pour la préparation et le développement d’instrumentation pour la recherche en microgravité pour les vols paraboliques et la future station spatiale chinoise. Il a travaillé précédemment de 1985 à 2016 à la Division Microgravité au Centre Européen de Technologie et Recherches Spatiales (ESTEC) de l'Agence Spatiale Européenne (ESA). Il y était chargé du développement d'instrumentation pour la recherche spatiale en physique des fluides, en cristallisation des protéines et en physiologie humaine en microgravité à bord de la Station Spatiale Internationale.
Responsable également du programme ESA des vols paraboliques d'avion, il a effectué plus de 7350 paraboles, totalisant plus de 39h 30m d'impesanteur (équivalent à plus de 26 orbites terrestres), 53 minutes en pesanteur martienne et 50 minutes en pesanteur lunaire, pendant lesquelles il a participé à plusieurs centaines d'expériences en sciences physiques et médicales. Il détient également le record du monde officiel Guinness du nombre d’avions en vols paraboliques. Candidat astronaute belge depuis 1991, il a été candidat 'Payload Specialist' pour plusieurs missions Spacelab, dont la mission Spacelab LMS, pour laquelle il a passé deux mois d'entraînement au Johnson Space Center de la NASA, à Houston, en 1995. Sélectionné en 2001 par la Mars Society, une organisation internationale privée prônant l'exploration humaine de la planète Mars, il a participé à trois campagnes internationales de simulation de mission martienne habitée dans le cercle polaire canadien en 2001 et dans le désert de l'Utah en 2002 et en 2009, en tant que Commandant d’équipage. Il est Professeur invité dans plusieurs universités en Europe, en Asie et en Afrique. Il a à son actif plus de 650 publications, dont 6 livres, 16 chapitres, 63 articles dans des journaux spécialisés à comité de lecture et plus de 140 articles dans des actes de conférences internationales. Il est Membre de l’Académie internationale d’Astronautique et de plusieurs autres académies et organisations scientifiques.