Косвенное свидетельство о рождении детей у княжеской четы содержится в летописном сообщении о гибели 7 февраля 1238 г. великой княгини Агафии «з детми, и со снохами, и со внучаты» (некоторые списки синодиков называют имена детей Всеволода Георгиевича: князь Авраамий и княжна Евдокия). О гибели княгини Марии Владимировны, которая «в соборной церкви от огня и дыма скончашеся», говорится в «Описании о российских святых» (списки XVII–XVIII вв.). Зимой 1232/1233 гг. во главе рати русских князей по приказу отца Всеволод Георгиевич совершил удачный поход на мордовские земли. В конце 1237 – начале 1238 гг. принял активное участие в отражении нашествия на Русь войск хана Батыя. В конце декабря 1237 г. Всеволод Георгиевич и один из Рязанских князей, Роман Ингваревич, с ратью были посланы навстречу захватчикам, в начале января следующего года под Коломной состоялось кровопролитное сражение, в результате которого русское войско было разбито. С остатками дружины Всеволод Георгиевич ушёл во Владимир, где принял участие в подготовке города к обороне. 2 февраля 1238 г. монголо-татары подошли к Владимиру и предложили горожанам сдаться в обмен на сохранение жизни захваченному ими в плен князю Владимиру Георгиевичу, брату Всеволода Георгиевича. Возглавившие после отъезда отца оборону города Всеволод Георгиевич и его брат Мстислав отказались. Поражённые мученической кончиной брата, князья предложили дружине и воеводе Петру дать бой монголо-татарам за стенами Владимира: «Луче ны есть оумрети пред Золотыми враты за святую Богородицю и за правоверную веру х(рист)ьяньскую». Однако владимирцы не поддержали князей. 7 февраля 1238 г. монголы захватили укрепления Нового города. Всеволод Георгиевич и Мстислав перешли в Печерний город, где в стенах Успенского собора вместе с Владимирским епископом Митрофаном укрылась великокняжеская семья, в том числе супруга Всеволода Георгиевича. Видя невозможность продолжать сопротивление, Всеволод Георгиевич отправился на переговоры с Батыем и вместе с братом был убит в ханской ставке за городом. Тела князей похоронили в Георгиевском приделе Успенского собора (останки были освидетельствованы в ходе реставрации Успенского собора в 1882 г.). Подробный рассказ о гибели князей содержится в Ипатьевской летописи, согласно которой Всеволод Георгиевич, испугавшись штурма Владимира, предпринятого нападавшими, вместе с малой дружиной вышел для переговоров за пределы города, неся многие дары Батыю, «надеяше бо ся от него живот прияти». Однако хан, «яко сверпыи зверь, не пощади оуности его» и велел «пред собою зарезати».