Исследователи не исключают, что Константин Всеволодович родился уже после гибели своего отца, Всеволода Константиновича, 4 марта 1238 г. в битве на реке Сить, поэтому его рождение можно отнести ко времени не позднее октября 1238 г. Реально существовавшим лицом считали Константина Всеволодовича многие исследователи. Место и обстоятельства смерти Константина Всеволодовича исследователям неизвестны. По ярославскому преданию, появившемуся в историографии во второй четверти XIX в., Константин Всеволодович унаследовал Ярославское княжество после смерти старшего брата и возглавил антиордынское восстание в Ярославле 3 июля 1257 г., во время которого погиб в бою за рекой Которослью. В летописях ярославское восстание упоминается под 1262 г., однако о князе Константине Всеволодовиче ничего не говорится. Место в Ярославле, где, по преданию, пали князь и дружина, стало называться Туговой горой, в память о том, что там ярославцы печалились (тужили) о своих защитниках. В настоящее время на этом месте находится приходская кладбищенская церковь во имя св. Параскевы Пятницы. О возможности княжения Константина Всеволодовича в Ярославле свидетельствует тот факт, что Смоленский благоверный великий князь Феодор Ростиславич Чёрный (см. в ст. Феодор Ростиславич, Давид и Константин) перешёл на княжение из Можайска в Ярославль лишь в начале 1260 гг. Следовательно, после смерти князя Василия Всеволодовича Ярославское княжение перешло в руки его ближайшего родственника, которым мог быть Константин Всеволодович. Время его предполагаемого правления исследователи относят к периоду между 1250 г. и началом 1260 гг. В Житии указано, что Константин Всеволодович был похоронен в Успенском соборе Ярославля рядом с гробницей Василия Всеволодовича (погребённого здесь 8 февраля 1250 г.), что косвенно подтверждает его принадлежность к первой династии ярославских князей. В родословцах XVII в. отмечается, что Константин Всеволодович был бездетен. В 1501 г. произошло обретение мощей Константина и Василия Всеволодовичей. Нетленные останки князей были обнаружены под полом Успенского собора после пожара в Ярославском кремле (имена были установлены по надписям на надгробных плитах, которые несомненно не были первоначальными – русские надгробия с надписями появляются только в конце XV в.). Житие св. князей сообщает о 15 чудесах, происшедших при обретении их мощей. На время строительства нового собора мастерами великого князя Ивана III Васильевича мощи князей были перенесены в деревянную Борисоглебскую церковь.