В Похвальном слове Ростовскому князю Василию Константиновичу, включённом в Лаврентьевскую летопись, о гибели Всеволода Константиновича на реке Сить не сообщается. Между тем позднее источник отмечает, что в числе князей Северо-Восточной Руси, переживших нашествие Батыя, был сын Всеволода Константиновича – князь Василий, который заменил отца на ярославском столе. Косвенное известие о смерти Всеволода Константиновича есть в русской редакции Хронографа 1512 г., а также в устюжских летописцах, отметивших смерть великого князя Георгия «з детми и братаничи». Прямые данные о гибели Всеволода Константиновича сохранились в ряде более поздних древнерусских летописей. Сообщение о том, что Всеволод Константинович «убиша... на Сите с великим князем Юрьем Всеволодичем», есть в Летописной редакции родословных книг 1540 гг., дошедшей в составе одного из ранних списков Воскресенской летописи. Этот текст читается и в других частных списках русских родословных книг XVI–XVIII вв. Краткая биография Всеволода Константиновича вошла в составленное в середине XVI в. родословие ярославских князей, в «Государев родословец» 1555 г. и Бархатную книгу 1686 г. О церковном почитании Всеволода Константиновича в древности сведений нет. По мнению исследователей, одна из причин состоит в том, что его тело не было найдено на месте битвы (в отличие от останков великого князя Георгия и Ростовского князя Василия Константиновича). Кроме того, во второй половине XIII – середине XV вв. (до 1462/1463 гг.) в Ярославском княжестве правили представители другой династии – потомки князя Феодора Ростиславича Чёрного, первым браком женатого на внучке Всеволода Константиновича Марии Васильевне. Упоминание в источниках Всеволода Константиновича появилось лишь в связи с обретением в 1501 г. в ярославском Успенском соборе мощей его сыновей. Однако ко второй четверти XVI в. имя Всеволода Константиновича исчезло из памяти настолько, что иеромонах Пахомий в написанном между 1526 и 1533 гг. Житии князей Василия и Константина называл их отцом великого князя Всеволода (Димитрия) Юрьевича Большое Гнездо, который был дедом Всеволода Константиновича. В компилятивной редакции Жития князя Феодора Чёрного середины XVII в., одним из источников которой была «Книга степенная царского родословия», происхождение супруги Ярославского князя (внучки Всеволода Константиновича) определено верно. Поэтому исследователи предполагают, что князь Всеволод, упоминаемый в стихире шестого гласа службы на обретение мощей князей Василия и Константина («ветви сущия Всеволода преблаженнаго») и в кратком Житии князей под 8 июня («самобратия суть, рода от благоверная князя Всеволода преблаженнаго» – «Алфавит русских святых» монаха Ионы (Керженского, 1807–1811 гг.), есть не кто иной как Всеволод Константинович.