Владимир Мартинович Азин родился 26 сентября (8 октября) 1895 года в деревне Марьяново Полоцкого уезда Витебской губернии в крестьянской семье. По национальности — латыш. Отец его, Мартин Андреевич, был портным. Владимир Мартинович с отличием окончил Полоцкое городское училище, работал счетоводом на мануфактурной фабрике в Риге у родного дядьки Роберта. В конце 1916 года был мобилизован в армию. Служил в отдельном строительном батальоне. Участник Первой мировой войны, рядовой.

В январе 1918 года назначен командиром латышского коммунистического отряда. Весной 1918 года с отрядом красногвардейцев-латышей прибыл в Вятку на подавление антисоветских мятежей. Вятский губком партии и губвоенкомат поручили ему сформировать коммунистическую роту — первую в Вятке советскую военную часть. Здесь проявились организаторские и командные способности Азина. К июлю рота насчитывала более полутора тысяч человек и была развёрнута в батальон, ядром которого стали латвийские коммунисты 19-го Уральского полка, командиром батальона был назначен Азин. 7 июля 1918 года в Вятке он вступил в РКП(б).

В первых числах августа полк прибыл в Вятские Поляны и вошёл в состав 2-й армии Восточного фронта. В составе 2-й армии 19-й Уральский полк вёл бои на Казанском направлении. После первых боёв Азин был назначен командиром Арской группы, которая во взаимодействии с частями 5-й армии 10 сентября взяла Казань. 17 сентября 1918 года приказом Реввоенсовета Республики Арская группа была переформирована во 2-ю сводную дивизию, которая вела бои с восстанием против Советской власти в Прикамье.

В боях за Ижевск Азин проявил личную храбрость: в ответственный момент боя лично повёл красноармейцев в бой. За этот бой и за взятие Ижевска он первым из красных комдивов был удостоен ордена Красного Знамени. В конце ноября 1918 года дивизии В. М. Азина был присвоен 28-й порядковый номер, и она вошла в состав 2-й армии. Командующий 2-й армией В. И. Шорин высоко ценил Азина.

В начале 1919 года дивизия (получившая неофициальное и широко известное название «железной») Азина воевала на Восточном фронте против войск А. В. Колчака. 4 января 1919 года азинцы разбили воткинскую дивизию белых, а 5 января захватили крупную железнодорожную станцию Щучье Озеро. Наступление проходило в исключительно тяжёлой обстановке. Стояли жгучие морозы, температура доходила до −40 градусов. Метель заметала дороги, но войска упорно продвигались вперед.

В мае 1919 года РККА перешла в наступление. Главный удар нанесла 28-я дивизия В. М. Азина. В ходе наступления дивизия взяла города Сарапул, Агрыз и Елабуга. 8 мая 1919 года М. И. Калинин писал командующему фронтом В. И. Шорину: «От имени Центрального Комитета рабочих, крестьянских, красноармейских и казачьих депутатов прошу Вас, товарищ, передать сердечное приветствие и глубокую благодарность доблестной 28-й дивизии, стойко и мужественно защищавшей Советскую Россию». 15 июля 1919 года 28-я дивизия совместно с 21-й дивизией Г. И. Овчинникова овладела Екатеринбургом.

В феврале 1920 года 28-я дивизия форсировала реку Маныч. 17 февраля В. М. Азин с комиссаром дивизии Стельмахом и группой разведчиков выехал верхом на передовые позиции для определения обстановки. Во время осмотра местности они столкнулись с группой белоказаков. Уходя от погони, Азин отстреливался из револьвера, но при прыжке через небольшой овражек у коня лопнула подпруга, Азин упал и был взят в плен. Время, место и обстоятельства гибели В. М. Азина достоверно не установлены. По официальной версии — начдив Азин подвергся пыткам, был казнён и похоронен на местном кладбище в станице Тихорецкой.

Владимир Мартинович Азин был награждён орденом Красного Знамени. В его честь названы улицы в различных городах, а также 28-я стрелковая дивизия РККА стала именной — имени В. М. Азина. В Полоцке установлен бюст В. М. Азина, в Сарапуле на улице Азина находится памятник В. М. Азину. В посёлке Песковка, недалеко от школы № 4, находится памятник «Героям азинцам». В Елабуге в честь В. М. Азина установлен памятный знак на здании военкомата.