Родился в Санкт-Петербурге 10 ноября 1877 г. В 1900 г. окончил арабско-персидско-турецкий разряд ФВЯ СПбУ, в 1902 г. Учебное отделение восточных языков при МИД. Ученик Н. A. Meдникова и В. A. Жуковского.
С 1902 г. на службе в Азиатском департаменте МИД. В 1903—1913 гг. на дипломатической работе в Персии (Мешхед, Ардебиль, Тегеран). В 1913—1914 гг. служил в дипломатическом агентстве в Бухаре, занимался в основном экономическими вопросами. В 1915—1916 гг. дипломатический чиновник в Тифлисе. В 1916—1917 гг. старший cекретарь Среднеазиатского отдела МИД. Затем служил в Русско-персидском товариществе внешней торговли (1918—1919). C 1919 работал в РАИМК. 25 января 1920 арестован ВЧК «за сокрытие и хранение ценностей, принадлежащих принцу Ольденбургскому», заключен в Андроньевский концлагерь «до окончания гражданской войны». Освобожден в марте 1922.
Вернулся в РАИМК, приступил под руководством проф. И. A. Орбели к изучению искусства сасанидской эпохи по его вещественным памятникам, хранящимся в Эрмитаже, и по персидско-арабским литературным источникам. C октября 1926 по совместительству научный cотрудник, затем ученый секретарь Азиатского Музея. При реорганизации АМ в ИВ АН СССР участвовал в разработке структуры будущего института.
Вторично арестован 14 апреля 1930 по «делу АН», обвинен по ст. 58-11 УК РСФСР в составе группы священников и верующих, будто бы распространявших идеи вымышленного «Всенародного союза борьбы за возрождение свободной России». 10 мая 1931 осужден на 5 лет ИТЛ. Скончался в лагере в Карелии (Медвежья гора).
ИВР РАН проводит 29 октября с. г., во вторник, в Зеленом зале Ново-Михайловского дворца (Дворцовая наб., д. 18) научную конференцию, посвященную памяти Всеволода Львовича Вихновича (1937–2022).
