Основные поле научной деятельности В.И. Данилова связано с физикой пластичности и прочности, но круг его интересов разнообразен. Достаточно сказать, что более трети его работ посвящены материаловедению, термической обработке сталей и сплавов и надежности металлических материалов, причем чаще всего в непосредственной связи с производственными вопросами. Много внимания уделяется хоздоговорной деятельности в интересах предприятий атомной промышленности, нефтегазодобывающей отрасли и железнодорожного транспорта.