Приоритетными научными направлениями являются разработка и создание национальных эталонов ослабления (отношения) индуктивного типа, прецизионных электронных измерительных приборов и систем с ручным и программным управлением. В.Л. Ким внес существенный вклад в развитие теории повышения точности индуктивных делителей напряжения и создание прецизионных широкополосных и широкодиапазонных делителей напряжения, в том числе пригодных для серийного выпуска. Разработаны методы математического моделирования многокаскадных индуктивных делителей напряжения, теория индуктивных делителей напряжения с симметрирующей обмоткой, концепция построения широкополосных делителей композиционного типа, принципы построения высокоточных кодоуправляемых индуктивных и индуктивно-резистивных делителей напряжения и новый метод расчета погрешностей многокаскадных индуктивных делителей напряжения с учетом вероятностных свойств их элементов.
Весьма значительны практические результаты научных исследований: созданы эталонные многодекадные индуктивных делителей напряжения, как в виде отдельных приборов, так и в составе серийных измерительных установок. В России установки В1-20 и К2-41, внесенные в Госреестр средств измерений, являются составными частями национальной системы метрологического обеспечения средств измерений в диапазоне частот до 200 кГц.
Высокий профессионализм и широкая эрудиция, творческая активность и высокая работоспособность позволяют успешно руководить и выполнять НИР в рамках хоздоговорных работ, грантов РФФИ и АВЦП Рособразования «Развитие научного потенциала высшей школы».
Среди особо значимых достижений последних лет следует отметить НИР, выполненную под руководством В.Л. Кима, по созданию автоматизированного измерительного комплекса для исследования аттенюаторов и магазинов затухания. В состав входят многозначные индуктивные меры ослабления типа ДИ-5м и ДИ-6м, являющиеся национальными эталонами России, дифференциальный нановольтметр ДУ-2010 с микропроцессорным управлением и чувствительностью один нановольт, программируемый генератор ГСН-2010, программируемый индуктивный делитель напряжения ДИП-2011. Эти приборы являются ядром поверочной установки высшей точности ПУВТ 52-А-87. Установка хранится во Всероссийском научно-исследовательском институте физико-технических и радиотехнических измерений, являющимся одним из главных метрологических центров Ростехрегулирования.
В настоящее время развиваются и новые направления научной деятельности – разработка и создание автоматизированных комплексов медицинского назначения и средств их поверки и калибровки, автоматизированных систем электромагнитной диагностики и контроля установок ядерной физики. Под руководством В.Л. Кима созданы система сбора и обработки данных для электрофизической установки ТОКАМАК-КТМ, 32-х канальный автоматизированный комплекс для снятия и исследования электрокардиограмм и электроэнцефалограмм, автоматизированная установка для проверки медицинских наноэлектродов УПЭ-2, которая включена в Госреестр средств измерений России.
По результатам научных исследований опубликовано 110 работ, из них монография, 19 авторских свидетельств и 4 патента России, 30 статей в журналах перечня ВАК.