Родился в 1154. Сын Юрия Долгорукого и Ольги (предположительно дочери византийского императора Иоанна II Комнина). В крещении получил имя — Димитрий.

В 1162 вместе с матерью и братом был изгнан из Суздальской земли братом Андреем Боголюбским и уехал в Константинополь к императору Мануилу. В 15-летнем возрасте вернулся на Русь и некоторое время княжил в Городке Остерском.

Помирившись с Андреем, в 1169 вместе с другими подручными князьями принял участие в походе на Киев и остался при дяде Глебе, которого Андрей посадил в Киеве. Глеб вскоре умер (1171) и Киев занял Владимир Мстиславич Дорогобужский. Но Андрей отдал его Роману Ростиславичу Смоленскому, а потом своему брату Михалку Торческому. Последний сам не пошёл в разорённый город, а послал туда брата Всеволода.

Оскорблённые Ростиславичи ночью вошли в Киев и захватили Всеволода (1173). Вскоре Михалко выменял брата на Владимира Ярославича Галицкого (1174) и вместе с ним по поручению Андрея Боголюбского ходил на Киев для изгнания из него Рюрика Ростиславича.

После убийства в 1174 Андрея Боголюбского в Суздальской земле начались междоусобия. Владимирцы призвали к себе Всеволода, а ростовцы — Мстислава Ростиславича. Мстислав быстро собрал дружину и пошёл во Владимир. Однако здесь уже целовали крест Всеволоду Юрьевичу и его детям. На Юрьевском поле, за рекой Гзою, произошла битва, в которой владимирцы победили, а Мстислав бежал в Новгород.

Время правления Всеволода — период наивысшего подъёма Владимиро-Суздальской земли. Причины его успеха — опора на новые города (Владимир, Переславль-Залесский, Дмитров, Городец, Кострому, Тверь), где боярство до него было относительно слабым, а также опора на дворянство.

Всеволод умело сочетал силу оружия с искусной политикой. В 1180 у него произошёл разрыв со Святославом Всеволодовичем Черниговским из-за вмешательства Всеволода Юрьевича в борьбу за власть в Рязанском княжестве и захвата Всеволодом в Коломне его сына Глеба. Черниговско-новгородские войска сожгли Дмитров и сошлись с владимирскими войсками по двум берегам реки Влены (Веля, приток Дубны), но Всеволод удержал свои войска от активных действий, и Святослав отступил. В 1182 мир был восстановлен и скреплен браком: Глеб Святославич женился на дочери Рюрика Ростиславича Киевского, а его брат Мстислав — на свояченице Всеволода.

В Новгороде долгое время сидели посаженные им князья. Он предпринял несколько походов на Киев, но не оставил киевский стол за собой, а передавал его зависимому от него князю.

В 1186 он совершил удачный поход против камских булгар, из которого его воеводы возвратились с добычей и пленниками.

В 1190 Всеволод принял под своё покровительство князя Владимира Ярославича Галицкого. В 1196 возглавил коалицию князей, безуспешно попытавшихся вынудить Ольговичей Черниговских отказаться от претензий на Киев.

Половцы охотно служили Всеволоду за деньги, но в то же время часто беспокоили своими набегами южные его владения, особенно рязанские окраины. B 1198 Всеволод проник вглубь их степей и заставил половцев бежать от Дона к Чёрному морю.

Отказавшись от Киева, Всеволод создал на северо-востоке обширное княжество, довершая труд своих предшественников — Юрия Долгорукого и Андрея Боголюбского. По отношению к другим князьям он выступал не как старший в роду, а как представитель более мощного княжества, требуя от них участия в походах.

В 1206 черниговский князь Всеволод Святославович Чермный, выгнал его сына, Ярослава из южного Переяславля. Великий князь выступил в поход. В Москве к нему присоединился его старший сын Константин с новгородцами, а потом к ним присоединились муромские и рязанские князья. Но Всеволоду донесли, что рязанские князья дружат с черниговскими и хотят изменить ему. Великий князь, позвав их на пир, приказал схватить и в цепях отправил во Владимир. Пронск и Рязань были взяты. Последняя выдала ему остальных своих князей с их семействами.

Всеволод поставил здесь сначала своих наместников и тиунов, а потом — сына Ярослава. Но против последнего рязанцы возмутились, и Всеволод опять подошёл к Рязани с войском. Приказав жителям выйти из города, он сжёг Рязань, а рязанцев расселил по Суздальской земле. Той же участи в 1208 подвергся и Белгород.

При посредстве митрополита Матвея, нарочно приезжавшего во Владимир, Всеволод примирился с Ольговичами Черниговскими и в 1210 скрепил этот мир брачным союзом своего сына Юрия с дочерью Всеволода Чермного.

Княжество своё он привёл в цветущее состояние. Одной из важнейших задач Всеволода было сделать Ростово-Суздальскую землю центром торговых отношений, открыть новые торговые пути. О его могуществе автор "Слова о полку Игореве" говорит, что его войско "Волгу может вёслами расплескать, а Дон шеломами вычерпать".

Всеволод был женат первым браком на Марии Шварновне, сестре жены Мстислава Святославовича Черниговского. Вторая жена Всеволода — Любава, была дочерью Василька Брячиславича Полоцко-Витебского.

Всеволод был отцом многочисленного семейства, за что получил прозвище "Большое гнездо". От первого брака у него было 12 детей, в т.ч. 8 сыновей: Константин (1186-1218), Борис (ум.1188), Юрий (1188-1238), Глеб (ум.1189), Ярослав (1191-1246), Владимир (1193-1229), Святослав (1196-1252) и Иван (1198-1247).

Одна из его дочерей — Верхуслава (Антония/Анастасия) (род.1181), с восьмилетнего возраста была замужем за Ростиславом Рюриковичем. Ещё одна — Всеслава, была замужем за Ростиславом Ярославичем Сновским. Во втором браке детей не было.

Всеволод умер 15.04.1212 и был похоронен в Успенском соборе города Владимира. Перед смертью он разделил свои владения между оставшимися к тому времени 6 сыновьями, нарушив при этом традиционное право старшинства, передав старший стол Юрию, второму по старшинству сыну.

Таким образом в северо-восточной Руси образовались удельные княжества: Суздальское, Переяславское (с Тверью и Дмитровом), Ростовское (с Белоозером и Устюгом), Ярославское, Угличское, Юрьевское и Стародубское.