После представления к званию Героя сражался столь же отважно и умело. К 9 мая 1945 года гвардии старший лейтенант В. Ф. Мухин совершил 291 боевой вылет, провёл 83 воздушных боя, сбил лично 20 самолётов противника[2]
После окончания войны Мухин продолжил службу в Советской армии. В 1948 году он окончил Высшую офицерскую школу штурманов ВВС. В 1950 году в звании подполковника Мухин был уволен в запас. Проживал в Гомеле. В период с 1965 по 1973 год работал на Гомельском заводе измерительных приборов[3], был лектором общества «Знание»[4].
Скончался 17 июля 1984 года, похоронен в Гомеле[1].
В Гомеле имя В. Ф. Мухина выгравировано на мемориальной доске, установленной в 1971 году на здании авиаспортклуба ДОСААФ (ул. Гагарина, 55) в честь лётчиков, которые в 1930-е годы учились в Гомельском аэроклубе[5].
↑М. Ю. Быков. Все Асы Сталина 1936—1953 гг.. — Научно-популярное издание. — М.: ООО «Яуза-пресс», 2014. — 1392 с. — (Элитная энциклопедия ВВС). — 1500 экз. — ISBN 978-5-9955-0712-3.
↑Мухин Василий Филиппович. Советские лётчики-асы. Герои воздушных войн 1936-1953 гг. (неопр.)soviet-aces-1936-53.ru. Дата обращения: 7 апреля 2021. Архивировано 16 мая 2021 года.
↑Мухин Василий Филиппович. Красные Соколы. Советские лётчики 1936-1953 (неопр.). airaces.narod.ru. Дата обращения: 7 апреля 2021. Архивировано 16 сентября 2019 года.
Герои Советского Союза: Краткий биографический словарь / Пред. ред. коллегии И. Н. Шкадов. — М.: Воениздат, 1988. — Т. 2 /Любов — Ящук/. — 863 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-203-00536-2.
Евстигнеев К. А. Крылатая гвардия. — М.: ДОСААФ, 1984.