Р. 28.01.1934 в г. Ленинград. В 1951–1956 — студент астрономического отделения Ленинградского (ныне Санкт-Петербургский) университета (ЛГУ, затем СПбГУ). В 1956–1959 — аспирант кафедры астрофизики там же. В 1962 защитил кандидатскую, в 1971 — докторскую диссертацию. С 1959 по 2013 работал в СПбГУ — сначала в Астрономической обсерватории (старшим, затем главным научным сотрудником), а с 1975 — в должности профессора кафедры астрофизики. В 1989–2010 — заведующий этой кафедрой. В 1981 утвержден в звании профессора. С 1999 по 2001 — соросовский профессор. Член МАС с 1964, член-основатель Европейского Астрономического Общества (1991). Член редколлегии, а в 2005–2013 — заместитель главного редактора журнала «Астрофизика».

Астрофизик-теоретик. Основные работы относятся к теории переноса излучения в астрофизических средах. Автор более 90 статей и 4 книг.

В.В.Иванов — один из создателей современной аналитической теории многократного рассеяния света в частотах спектральных линий, являющейся основой теории формирования линейчатых спектров звезд (работы 1960-х – 1970-х годов, монография Transfer of Radiation in Spectral Lines, 1973). Им впервые изучено асимптотическое поведение решений интегральных уравнений, описывающих многократное рассеяние излучения в частотах спектральных линий, и на этой основе построено простое приближенное решение этих уравнений. Ввел крупномасштабное описание полей линейчатого излучения (позднее не раз переоткрытое).

В работах 1970-х – 1980-х годов получил существенные результаты в классической теории многократного монохроматического рассеяния света. Обобщил принцип инвариантности Амбарцумяна на случай внутренних полей излучения в рассеивающих атмосферах. Выяснил физический смысл асимптотического поведения полей многократно рассеянного монохроматического излучения и нашел асимптотику функции Грина уравнения переноса излучения. Показал, что классическое уравнение многократного рассеяния света, изучаемое более ста лет, является членом однопараметрического семейства уравнений, решения которых просто выражаются друг через друга. За счет выбора параметра удается подавить рассеяния и получить эффективный численный метод решения обычного уравнения переноса (так называемый метод альбедного сдвига).

В 1994 предложил новую версию резольвентного метода решения интегрального уравнения Винера–Хопфа, описывающего, в частности, многократное рассеяние света. В широком классе случаев развитый подход позволяет получить решения элементарными средствами. Эти результаты нашли применение и вне астрофизики, в общей теории случайных блужданий (так называемая формула Хопфа–Иванова).

Затем в 1990-х годах В.В.Иванов обратился к исследованию полей многократно рассеянного поляризованного излучения. Им развит новый подход к анализу многократного рэлеевского и молекулярного рассеяния в атмосферах. Построена аналитическая теория многократного резонансного рассеяния с учетом поляризации. Получил обобщение так называемого закона корня из эпсилон, справедливого для скалярного уравнения переноса, на случаи векторного и матричного уравнений переноса. Этот результат служит тестом точности численных решений задач о многократном рассеянии поляризованного излучения. В работах, выполненных совместно с коллегами из СПбГУ, впервые изучил (весьма нетривиальное) асимптотическое поведение решений матричных интегральных уравнений, описывающих многократное резонансное рассеяние. Нашел значение аналога поляризационного предела Соболева–Чандрасекара (11.713%) для спектральной линии с доплеровским уширением, образующейся в чисто рассеивающей атмосфере (9.443%). Цикл исследований резонансного рассеяния был вызван к жизни открытием так называемого второго спектра Солнца (термин, введенный В.В.Ивановым и ставший стандартным).

В.В.Иванов — историограф астрономии в СПбГУ. Составил и опубликовал подробную летопись университетской астрономии и статьи по истории развития астрономии в СПбГУ.

Многие годы В.В.Иванов был одним из ведущих профессоров астрономического отделения СПбГУ. Им прочитано десять различных курсов лекций (Общая астрономия, Теоретическая астрофизика, История астрономии, Звездные атмосферы, Физика звезд, Физика плазмы, Теория переноса излучения (все эти курсы — для астрономов); кроме того, Астрофизика [для физиков], Математический анализ [для экономистов], Высшая математика [для философов]. Совместно с коллегами опубликовал сборник нетривиальных астрономических задач «Парадоксальная Вселенная» (1997); его расширенная версия в Интернете. Составил обширное руководство (450 стр.) по ряду разделов курса «Физика звезд».

Был руководителем многих грантов (РФФИ, Ведущие научные школы РФ, фонд Сороса и др.). Приглашался для работы и чтения лекций в ряд иностранных астрономических учреждений и университетов (Гарвардско-Смитсонианский центр астрофизики, США; Лейденская обсерватория, Голландия; обсерватория Лазурного берега, Ницца, Франция; Потсдамская обсерватория, Германия; университеты Стокгольма и Упсалы, Швеция; университет Оулу, Финляндия ).

Подготовил 7 кандидатов наук. Был научным консультантом по трем докторским диссертациям. С момента создания Совета по Подготовке Астрономических Кадров (СПАК) в течение более 20 лет был заместителем его председателя.

В.В.Иванов был удостоен Университетских премий за научную работу (1971; совместно с Д.И.Нагирнером) и за педагогическое мастерство (1985).

Почетный работник высшего профессионального образования РФ (1999), заслуженный работник высшей школы (2005).

Астероид № 8475, открытый в 1985 г., в честь В.В.Иванова назван VSEVOIVANOV.

У Всеволода Владимировича Иванова был девиз, которому он старался следовать:

Ищи хорошее в телескоп, а не плохое в микроскоп!

Добавление В.В.Витязева.
Верный своему девизу, В.В.Иванов направлял свою кипучую энергию на поддержание особого стиля общения университетских астрономов. В тяжелые времена 90-х годов по его инициативе гонорар, полученный за редактирование московского "Курса общей астрономии", был потрачен на покупку картошки для студентов, живущих в общежитии. Он добывал для астрономической библиотеки иностранные книги в те времена, когда централизованных закупок иностранной научной литературы в университете почти не было. По его проекту были оформлены интерьеры астрономической библиотеки, ставшей своеобразным культурным центром Астрономического института. Изначально уныло голые стены аудиторий и коридоров были украшены изображениями астрономических объектов. В.В.Иванов был фактическим руководителем работы по созданию сайта Астрономического института. Помимо руководства регулярным научным астрофизическим семинаром он был инициатором проведения новогодних семинаров, посвященных отражению достижений астрономии в общечеловеческой культуре.