Старший сын великого князя владимирского Всеволода Большое Гнездо от первого брака. В 10 лет был повенчан с дочерью смоленского князя Мстислава Романовича Старого Агафьей. В конце 1190-х гг. Константин Всеволодович недолго княжил в Переяславле Русском, после чего отец отправил его в Новгород Великий, где Константин Всеволодович пробыл с 1205 по 1208 гг. Затем отец дал ему во владение Ростов с Ярославлем и Угличем и еще 2 города.

В 1211 г. у Константина Всеволодовича произошла ссора с отцом из-за земельных владений, которые он должен был унаследовать после смерти последнего. Суздальский летописец (приверженец Константина) умалчивает об этом, а Никоновская летопись подробно описывает события тех дней:

Константин Всеволодович , таким образом, добивался получения после смерти отца не формального, а фактического перевеса в силах над младшими братьями, которым тоже предстояло получить немалые уделы в Северо-Восточной Руси. Владея Владимирской и Ростовской волостями, Константин Всеволодович мог бы диктовать свою волю остальным держателям. Однако Всеволод Большое Гнездо не согласился на просьбу старшего сына и, поскольку тот отказался прибыть во Владимир для заключения «ряда» по воле отца, отдал верховную власть в Северо-Восточной Руси второму сыну — Юрию, оставив Константину Всеволодовичу только его Ростовскую волость.

После смерти отца Константин Всеволодович начал собирать войско против Юрия, утвердившегося во Владимире. Юрий, надеясь на мирный исход спора, предложил Константину Всеволодовичу , как старшему брату, сесть во Владимире, а ему отдать Ростов. Однако тот отказался, т. к. сам желал сесть во Владимире, в Ростове посадить своего сына Василька, Юрию же оставить Суздаль. Тогда обиженный Юрий вместе с другим братом — Ярославом Всеволодичем двинули свои войска под Ростов, чтобы заставить Константина Всеволодовича выполнить отцовскую волю. Но кровопролитная сеча на р. Ишня окончилась ничейным результатом.

В 1214 г. пакы зача Константин рать, отъять у Гюргя (Юрия) Соль Великую, а Кострому пожьже, а у Ярослава отъя Нерохъть... В борьбе за великое княжение Константина Всеволодовича поддержал сидевший в Новгороде Великом князя Мстислав Мстиславич Удатный?1228.

Спор братьев был разрешен в Липицкой битве1216 г.. В этом сражении Константин Всеволодович и Мстислав Удатный разгромили войска Юрия и Ярослава. Константин Всеволодович вошел во Владимир-на-Клязьме и провозгласил себя великим князем Северо-Восточной Руси. Все крупные города стали его собственностью. В его княжение в Ростове и Ярославле велось крупное строительство.

В 1214 г. в Ростове была создана отдельная епископия. Константин Всеволодович умер в 1218 г., назначив уделы своим сыновьям: Васильку — Ростовский, Владимиру — Углицкий, а Всеволоду — Ярославский. После его смерти великокняжеский стол снова занял Юрий.