После успешного окончания адъюнктуры Владимир Федорович Лебидь был назначен в научно-исследовательскую лабораторию, где проходил службу в должностях от старшего научного сотрудника до начальника НИЛ. Проявил себя талантливым ученым и хорошим организатором.

В. Ф. Лебидь был активным исполнителем и организатором исследований по новому научному направлению «Стереоскопические оптико-электронные системы», объединяющему стереоскопические системы отображения видовой информации, системы определения координат объектов разведки, навигации и наведения по геофизическим полям земли. Успешная научно-исследовательская работа кафедры во многом определялась постоянной заботой начальника НИЛ о развитии лабораторной базы. В 1984—1990 гг. в НИЛ началось создание комплекса цифровой обработки изображений. На кафедре появились ЭВМ СМ-2М, специализированные ЭВМ «Дельта» и «Роботрон», прецизионные устройства цифрового ввода изображений, обладающие микронными точностями.

С 1991 по 1996 г. В. Ф. Лебидь работает на должности заместителя начальника факультета авиационного оборудования академии. Коллектив факультета при активном участии В. Ф. Лебидя в эти годы добился существенных результатов в учебно-методической работе, на каждой кафедре оборудованы компьютерные (дисплейные) классы.

Награжден многими медалями.