Велимир родился 6 августа 1988 года. Мальчику исполнилось всего четыре года, когда он впервые оказался на съемочной площадке. В 1992 году его отец снимает фильм «Пустельга», где отводит маленькому сыну эпизодическую роль. Велимир поет в детском хоре, занимается в музыкальной школе. Сергей Русаков продолжает следить за развитием таланта сына и снимает его в своих новых фильмах, в «Повелителе луж» Велимир играет Ромку, компьютерного гения, которому предстоят удивительные приключения вместе с друзьями. Приглашали юное дарование и на съемки в киножурнале «Ералаш». Неудивительно, что после школы Русаков идет поступать в РАТИ, там он учится до 2009 года на курсе Евгения Стеблова, но не участвовал в дипломном спектакле.
В 2003 году актера можно увидеть в фильме «Полосатое лето» о детском спортивно-оздоровительном лагере «Полоса препятствий», Русаков играет героя, которого зовут Леннон. Следующий год связан со съемками в «Моей прекрасной няне», ролью Романа в «Зимнем романе», Юрки в сериале «Ключи от бездны» и поэта Костика из «Одинокого неба».
Широкую известность Велимиру приносит роль молодого вора по прозвищу «Маэстро» в фильме «Сволочи». Актер признавался в интервью, что сам при этом себя знаменитым не ощущал, разве что больше незнакомых девушек ему стало писать в социальных сетях. По словам Русакова, для этой картины ребят готовили как в настоящей армии: тренировки сопровождались попытками заставить актеров бросить курить. Для роли Велимиру пришлось перекрасить светлые волосы в темные, замазать зуб, чтобы смотрелся как выбитый, а также нарисовать на руках «татуировки». Велимир считает, что роль «Маэстро» была недостаточно проработана, поэтому не предоставляла хорошей возможности раскрыться ему как актеру.
Велимир старается смотреть на сценарии не как на возможность заработка, он хочет видеть в отечественном кинематографе не «чернуху», а демонстрацию ценностей, необходимых для воспитания подрастающего поколения. Русаков хотел бы сыграть супергероя, знаменитую рок-звезду и попробовать свои силы в комедийном жанре. К мечте побыть на телеэкране музыкантом Велимир приблизился в фильме «Дом Солнца», там он сыграл ударника группы «Машина времени». Своей самой запоминающейся картиной актер называет фильм «Треск», где сыграли Сергей Светлаков и Алексей Панин.
Велимир Русаков озвучивал злодея Драко Малфоя в фильмах о Гарри Поттере, его голосом также говорит Байт, персонаж российского мультипликационного фильма «Кукарача 3D».
