1939 m. V. Landsbergis-Žemkalnis paskirtas Vilniaus miesto vyriausiuoju inžinieriumi, 1940 m. – vyriausiuoju architektu, 1941–1944 m. – vėl vyriausiuoju inžinieriumi. 1941–1944 m. skaitė paskaitas Vilniaus universiteto Miškų fakultete. 1941 m. Laikinosios vyriausybės narys, ėjo komunalinio ūkio ministro pareigas. 1944 m. pogrindžio prieš nacių okupaciją dalyvis.
Svarbiausias šio laikotarpio darbas – sostinės generalinio plano sudarymas. Jam vadovaujant, baigta Rotušės (dabar Dailės muziejus) regeneracija, atlikta Katedros aikštės rekonstrukcija, sutvarkytos Rotušės, Daukanto, Savivaldybės aikštės, Aušros Vartų, Didžioji, Rūdininkų, Šv. Mikalojaus gatvės. 1941 m. paruošė eskizinį 1200 vietų operos ir baleto teatro projektą.
Organizavo viešuosius darbus bedarbiams Vilniaus-Kauno plento, Turniškių elektrinės statybose, miesto tvarkyme. Iš bedarbių muzikantų kompozitoriui Baliui Dvarionui pavedė organizuoti simfoninį orkestrą. Vokiečių okupacijos metais Landsbergių šeimoje prieglobstį surado persekiojami rezistentai, žydai.