В финале он набрал 119,125 балла и опередил партнеров по сборной СССР Валерия Люкина и Дмитрия Билозерчева, занявших второе и третье места соответственно. Таким образом, советские гимнасты впервые в истории Олимпийских игр заняли весь пьедестал в мужском личном многоборье.
Артемов родился 7 декабря 1964 года во Владимире и выступал за местный «Буревестник». К Олимпиаде в Сеуле он уже имел серебряную медаль чемпионата мира 1985 года в многоборье, а в 1987-м стал бронзовым призером мирового первенства в этой дисциплине.
В финале Олимпиады Артемов показал результаты 9,90 балла в вольных упражнениях, опорном прыжке и на брусьях, 9,95 — на перекладине и по 10,00 — на кольцах и коне. Его итоговый результат составил 119,125 балла. Люкин отстал всего на 0,100 балла, набрав 119,025, а Билозерчев получил 118,975.
Золото в многоборье стало одной из четырех побед Артемова на Играх в Сеуле. Он также выиграл командное первенство, соревнования на брусьях и перекладине, а в вольных упражнениях завоевал серебро. В командном турнире сборная СССР набрала 593,350 балла и опередила команды ГДР и Японии.
По итогам Олимпиады Владимир Артемов стал четырехкратным олимпийским чемпионом.