Родился в семье известного актера, народного артиста Осипа Абдулова и актрисы Елизаветы Метельской 29 декабря 1942 года. Он появился на свет в эвакуации, городе Кишиневе. Мальчик вырос в атмосфере любви и уважения к театру. С детства Всеволод также мастерски озвучивал зарубежные фильмы и мультики.
Незадолго до поступления в вуз 17-летний Абдулов дебютировал в кино. Первым фильмом Всеволода стала лента Юлия Карасика «Ждите писем» (1960), в которой юный Абдулов исполнил главную роль Кости, который приехал в глухую тайгу прокладывать электричество. Добрый романтичный юноша, мечтающий о приключениях, еще тогда запомнился советскому зрителю. Однако последующие пять лет Абдулов не появлялся в кино вообще. Молодому человеку удалось поступить в Школу-студию МХАТ, где он на протяжении пяти лет постигал драматическое искусство (известно, что преподаватели зачастую запрещают студентам сниматься в кино).
После окончания учебы Абдулов играл на подмостках известных столичных театров, выступал на сцене вместе со «старой гвардией» московских актеров и добился на этом поприще известности.
В 1965-м для мхатовского выпускника окончилась «киноблокада» — актер начал сниматься. В 1965-м Абдулов появился в ролях второго плана в таких фильмах, как «Месяц май», «На завтрашней улице». В 1966-м Всеволод сыграл главную роль в зажигательной советской комедии «Нет и да» — роль маляра, влюбленного в героиню Людмилы Гурченко и отдавшего ей счастливый лотерейный билет. В следующей главной роли Абдулов появился только спустя три года, в 1969-м, в судебной драме «Я его невеста» вместе с актерами Всеволодом Санаевым и Натальей Величко. В 1972-м году 30-летний актер сыграл ведущую роль в комедии о любовных страстях, кипящих в сердцах советских и итальянских акробатов, в комедии «Цирк зажигает огни». А через год блеснул в образе обаятельного аспиранта, поклявшегося вместе с друзьями ради науки навсегда остаться одиночками, в комедии «Жили три холостяка» (1973). В 1974-м году Всеволод начал творческое сотрудничество со Станиславом Говорухиным. Актер сыграл главную роль в его криминальной драме «Контрабанда» (1974). Спустя пять лет Говорухин отдал Абдулову роль, которая стала визитной карточкой актера — трусишки Соловьева из знаменитого мини-сериала Говорухина «Место встречи изменить нельзя» (1979). А ведь актер мог и вовсе не сыграть этого персонажа из-за страшной аварии, которую пережил в 1977-м.
До этой звездной роли Всеволод играл в таких ярких картинах, как «Военные сороковые» (1975), «Между небом и землей» (1975), «Лев ушел из дома» (1977). Осенью 1977-го года 35-летний актер возвращался со съемок в Баку — под его автомобилем взорвалось переднее колесо, и машина перевернулась шесть раз. Актера доставили в больницу с тяжелейшими травмами, он находился в коме больше 20 (!) дней. Актер выжил лишь чудом. Впоследствии Всеволод уже не мог интенсивно работать в театре и кино. Поэтому после 35-ти лет Абдулов снимался редко («Куда он денется!», 1981, «Долгий путь в лабиринте», 1981, «Приключения Тома Сойера и Гекельберри Финна», 1981, «Привет с фронта», 1983, «Вместо меня», 2000).
Долгие годы Всеволод Абдулов занимался озвучанием, работал на радио. Он был пять раз женат.
Всеволод Абдулов ушел из жизни в 59 лет, 27 июля 2002 года в Москве. «Я пошел в артисты не за аплодисментами и признанием, а чтобы получать удовольствие от лицедейства», — признавался актер.
