В 1230 г. Георгий Всеволодович участвовал в двух наиболее важных событиях церковной жизни Северо-Восточной Руси: перенесении во Владимир из Волжской Булгарии мощей мученика Авраамия и поставлении на Ростовскую кафедру Кирилла II, игумена владимирского Рождество-Богородицкого монастыря (Ростовский князь Василий Константинович с братьями испрашивал у Георгия Всеволодовича разрешение на его поставление). К 1234 г. в Юрьеве-Польском, который получил от Георгия Всеволодовича в удел князь Святослав Всеволодович, было закончено строительство церкви во имя Георгия Победоносца – небесного покровителя Георгия Всеволодовича. В 1237 г. епископ Митрофан устроил в Успенском соборе «над трапезою» киот, украшенный золотом и серебром, тогда же был расписан притвор собора. При Георгии Всеволодовиче продолжалось владимирское летописание, отразившееся частично в Лаврентьевской летописи 1377 г., а в более полном виде – в Московском летописном своде конца XV в. Осенью 1237 г. великий князь Владимирский возглавил сопротивление нашествию Батыя на земли Северо-Восточной Руси. Первый удар монголо-татар был направлен на Рязанскую землю, после её разорения Батый двинулся к границам владений Георгия Всеволодовича. Великий князь сначала попытался организовать отпор противнику вне своих земель: к Коломне выдвинулось войско во главе с Всеволодом Георгиевичем, соединившееся с остатками рязанских сил. Оно потерпело поражение, после чего монголы взяли Коломну, вошли в пределы Владимиро-Суздальской земли и в январе 1238 г. осадили Москву (здесь в плен к Батыю попал второй сын Георгия Всеволодовича Владимир). После этого Георгий Всеволодович выехал из Владимира, оставив для обороны города сыновей Всеволода и Мстислава. Вместе с тремя племянниками Константиновичами стал с войском на реке Сить, ожидая помощи от братьев Ярослава, Святослава и Иоанна. Тем временем войска Батыя осадили Владимир. 7 февраля 1238 г. город был взят, во время штурма погибла вся великокняжеская семья: великая княгиня Агафия, князья Всеволод и Мстислав, княжна Феодора, княгини Мария и Христина, малолетние внуки княгини Агафии и Георгия Всеволодовича. 4 марта 1238 г. монгольская рать во главе с нойоном Бурундаем подошла к Сити и напала на русское войско. Монголы одержали победу, Георгий Всеволодович пал в бою. После ухода войск Батыя из Северо-Восточной Руси Ростовский епископ Кирилл II (укрывавшийся во время монгольского похода в городе Белоозеро) взял обезглавленное тело Георгия Всеволодовича и отвёз его в Ростов, где останки великого князя были временно захоронены в Успенском соборе в одной могиле с князем Василько Константиновичем. Через некоторое время была обретена и положена в гроб глава великого князя. В 1239 г. Ярослав Всеволодович, занявший владимирский великокняжеский стол, перенёс останки старшего брата во Владимир, Георгий Всеволодович был торжественно похоронен в Успенском соборе в каменной гробнице рядом с отцом – князем Всеволодом Большое Гнездо. Погребение совершили Ростовский епископ Кирилл II и архимандрит владимирского Рождество-Богородицкого монастыря Дионисий, а также «игумени, и попове, и черноризци».