Na przestrzeni lat był zastępcą dyrektora Instytutu Mikrobiologii, Kierownikiem Zakładu Immunologii Doświadczalnej i Klinicznej Instytutu Mikrobiologii oraz Kierownikiem Katedry i Zakładu Immunologii Akademii Medycznej w Krakowie (1971–1999). W latach 1978–1981 był prorektorem Akademii Medycznej w Krakowie.
W latach 1974–1999 był profesorem wizytującym w Department of Immunology, Department of Internal Medicine na Yale University. Przebywał tam łącznie przez ponad siedem lat składając dwadzieścia sześć wizyt. Na Yale jego bezpośrednim przełożonym był Richard K. Gershon, z którym Włodzimierz Ptak blisko współpracował i zaprzyjaźnił się.
Włodzimierz Ptak wyraził przekonanie, że jego częste wyjazdy z kraju bloku wschodniego do Stanów Zjednoczonych były możliwe dzięki rektorowi Akademii Medycznej w Krakowie, Tadeuszowi Popieli: „Wyjeżdżaliśmy, kiedyśmy chcieli, nie dlatego, że nas reżim kochał, tylko dlatego, że Popiela niejednokrotnie nas krył i wysyłał na własną odpowiedzialność”. Mimo ponownych zaproszeń, Ptak zaprzestał wyjazdów na Yale pod koniec lat 90., co uzasadniał wiekiem: „W Krakowie mogę sobie regulować pracę: 3–4 godziny dziennie, a tam pracowałem 14–16 godzin na dobę. Tego już nie dam rady”.