Всеволод Вячеславович Иванов родился 24 (12) февраля 1895 года в Семипалатинской области в семье сельского учителя. В связи с ранней смертью отца, будущий писатель не закончил школу и был вынужден рано начать зарабатывать на жизнь. Переменил множество профессий: был типографским наборщиком, грузчиком, матросом, шарманщиком, цирковым артистом. Юноша много читал и увлекался литературным творчеством. С 1914 года он стал печататься в сибирской периодике. Один из его рассказов «По Иртышу» был отмечен М. Горьким и впервые опубликован в 1916 году в «Сборник пролетарских писателей».
Будущий писатель рано почувствовал интерес в общественной жизни, хотя политические убеждения юноши не отличались самостоятельностью. Еще накануне Февральской революции, он записался сразу в две партии – эсеров и эсдеков, но позже, переехав в 1917 году в Омск, примкнул к большевикам. Октябрьскую революцию встретил с восторгом, вступив в Красную Армию, «глубоко и торжественно» поверив в то, что отныне «справедливость восторжествовала навсегда». В начале 1918 года Иванов попытался создать в Омске «Цех пролетарских писателей», от имени которого начал издавать сибирскую литературную газету «Согры». Написал несколько пьес для драматического театра. В 1919 году служил в типографии газеты «Вперед», в которой вышел первый сборник рассказов «Рогульки». По воспоминаниям К. Федина, рассказы удивили и восхитили тем, что «изображали словно впервые открытую далекую и как будто фантастическую страну, хотя описываемые люди и детали были чрезвычайно реальны».
После утверждения советской власти Всеволод Вячеславович работал в омских газетах «Рабочий путь» и «Советская Сибирь», журнале «Возрождение». В 1921 году с поручением от газеты «Советская Сибирь» Иванов отправился в Петроград, где серьезно занялся самообразованием. Наступила пора интенсивной литературной работы. По рекомендации М. Горького повестью Иванова «Партизаны» открылся первый номер первого советского «толстого» журнала «Красная новь» (1921), там же в № 5 была опубликована повесть «Бронепоезд 14-69», послужившая основой одноимённой пьесы (1927). Молодой литератор стал членом объединения «Серапионовы братья», печатался в центральных газетах и журналах. Одна за одной вышли его книги: сборник «Седьмой берег» (1922), повести о партизанском движении среди сибирских крестьян, роман «Голубые пески» (1923).
В 1924 году писатель переехал в Москву. Здесь он испытал себя в новых темах и в новых стилевых направлениях. На рубеже 20-30-х годов прозаик создал два многоплановых сатирико-философских романа: «Кремль» и «У», в которых касается таких актуальных проблем, как жизнь отдельного человека в обществе в целом, отношение к истории и вере, борьбе «нового» со «старым» в быту и сознании людей. В 1934 году был создан Союз советских писателей. Одним из секретарей правления организации стал Всеволод Иванов, выбрали его и председателем правления Литературного фонда.
Во время Великой Отечественной войны Всеволод Вячеславович был корреспондентом фронтовой газеты «Известия». В последующие годы писатель по–прежнему отдает много сил, литературной и публицистической деятельности. Помимо обращения к военной теме, Иванов пишет в жанре фантастики. В 1962 году прозаик завершает работу над литературными мемуарами «История моих книг» и автобиографичным романом «Художник», увидевшим свет после смерти писателя в 1966 году.
Писатель ушел из жизни в Москве 15 августа 1963 года, не успев до конца реализовать высокий творческий потенциал своего беспокойного и жизнелюбивого таланта. Именем писателя названы улицы в Павлодаре и Омске.