От брака с княгиней Ксенией у Василия Всеволодовича было двое детей – князь Василий, умерший, вероятно, малолетним, а также дочь Мария (в крещении Феодосия), в начале 1260 гг. выданная замуж за Феодора Ростиславича Чёрного, великого князя Смоленского и Ярославского. В 1501 г. произошло обретение мощей Василия Всеволодовича и Константина Всеволодовича. После пожара, в котором сгорел Ярославский кремль и Успенский собор, под полом собора были обнаружены нетленные останки князей (имена были установлены по позднейшим надгробным плитам). «Житие» князей сообщает о 15 чудесах, происшедших при обретении мощей. На время строительства нового собора мастерами великого князя Ивана III Васильевича мощи князей были перенесены в деревянную Борисоглебскую церковь. В 1504 г. великий князь Иван III приезжал в Ярославль для поклонения мощам Василия Всеволодовича и Константина Всеволодовича, помещённым во вновь отстроенном Успенском соборе, между столпами в правой стороне, под древними родовыми иконами членов Ярославского княжеского дома. Местное предание связывает с князьями-братьями три иконы, перед которыми они молились и которые впоследствии находились у их раки: Спаса Вседержителя, Ярославская икона Божьей Матери и образ святителя Николая Чудотворца. Икона Вседержителя (Ярославский музей) датируется началом ХIII в. и может считаться семейной реликвией ярославских князей; Ярославская икона Божьей Матери (Ярославский музей) – XVI в., список с древней, не дошедшей до нас иконы; образ Николая Чудотворца не сохранился. По мнению исследователей, к началу XVI в. следует отнести установление местного почитания святых князей-братьев. Их память отмечена под 8 июня в Коряжемских святцах (Российская государственная библиотека, 1621 г.), в Месяцеслове Симона (Азарьина) середины 1650 гг.: под 8 июня – обретение мощей и под 3 июля – память святых (Российская государственная библиотека). Во имя Василия Всеволодовича и Константина Всеволодовича в 1674 г. был освящён холодный южный придел Успенского собора; в 1833 г. Ростовский и Ярославский архиепископ Авраам (Шумилин) освятил этот придел во имя святых князей-братьев после перестройки. В 1744 г. во время нового пожара мощи князей обгорели, останки были собраны в ковчеги и положены в особо устроенную раку, находившуюся между южными столпами собора. 9 апреля 1919 г. мощи были изъяты по постановлению Ярославского губисполкома и помещены в хранилище Исторического музея Ярославля, в 1989 г. были переданы Русской православной церкви и теперь находятся в кафедральном Феодоровском соборе Ярославля.