Родился в семье фотографа Константина Лукича Родионова. Окончил тюменскую школу имени Серова, после седьмого класса работал на заводе «Механик». Получил значки ДОСААФ и «Ворошиловский стрелок». Был фотографом-любителем, снимки делал на аппарат своего отца «Фотокор».
В период с 1930 по 1950 годы сделал много снимков бытового характера и совместно с отцом создал семейную фотолетопись.
С 1937 года служил в Красной армии, воевал с 1941 по 1947 год на 1-м Украинском фронте, участвовал в боях под Сталинградом и на Курской дуге. Получил ранение и контузию. Награжден орденом Красной Звезды, медалями «За освобождение Белоруссии», «За освобождение Праги», «За взятие Берлина».
После войны Вадим Родионов работал бухгалтером в Тюменском вагонном депо до выхода на пенсию.
В 1984 году подарил Тюменскому краеведческому музею альбом видов Тюмени и семейных снимков Родионовых, а в 2004 – комплект слайдов для диапроектора.
При активном содействии Вадима Константиновича в 2006-2007 годах в музее «Дом Машарова» прошла выставка «Мастера светописи: династия фотографов Родионовых», которую открывал он сам в возрасте 90 лет.
Умер в 2010 году в Тюмени.