Всеволод Дмитриевич Сафонов родился 9 апреля 1926 года в Москве. В самом конце Великой Отечественной войны он окончил авиационный техникум, но к военной службе его не допустили врачи. В юности Всеволод занимался в кружке художественной самодеятельности, и вот за компанию с друзьями, причем совершенно не собираясь становиться артистом, он пошел сдавать экзамены в театральное училище имени Б.В. Щукина… И был принят в класс профессора А.А. Орочко.
Окончив в 1949 году училище, Сафонов стал актером московского Камерного театра, затем с 1950 года он работал в Московском театре Сатиры, а с 1952 года играл в театре группы советских войск в Потсдаме (ГДР). В 1955 году Всеволод Дмитриевич перешел на работу в студию киноактера при «Ленфильме», а с 1958 года он – актер Театра-студии киноактера в Москве.
Дебютом Сафонова в кино стала главная роль в фильме Александра Иванова «Солдаты» в 1956 году, а известность ему принесла роль следователя МУРа в картине Сергея Коршунова «Дело «Пестрых»» (1958). Но по настоящему «звездной», принесшей актеру всесоюзную славу, стала его работа в фильме «Белорусский вокзал» (1971).
Среди других известных работ Сафонова в кино – роли в картинах: «Цель его жизни» (1957), «Пять дней – пять ночей» (1960), «Тишина» (1963), «Гиперболоид инженера Гарина» (1965), «Щит и меч» (1968), «Укрощение огня» (1972), «Совесть» (1974), «Жизнь и смерть Фердинанда Люса» (1976), «Открытая книга» (1977), «Ларец Марии Медичи» (1980), «Огненные дороги» (1982), «Тревожное воскресенье» (1983), «Без срока давности» (1986), «Дежа вю» (1988), «Назад в СССР» (1991) и других.
Всего за годы работы в кинематографе Сафоновым было сыграно около 100 ролей. Большинство его персонажей – это интеллигентные и благородные люди, которые воевали с фашистами, сражались за советскую власть, испытывали самолеты, успешно ловили преступников… Ведь сам типаж актера располагал к таким образам – аристократично красивый, пластичный, сдержанный и немногословный Всеволод Дмитриевич был просто экранным героем, к тому же ему очень шла форма.
Сафонов дважды был женат. Его первая супруга – режиссер «Мосфильма» Валерия Рублева. В этом браке родилась дочь Елена, которая также стала актрисой. Вторая жена – актриса Эльза Леждей, с которой они познакомились на съемках еще в 1957 году, но эта встреча была мимолетной. Лишь в 1971 году, когда Сафонов был уже разведен, они вновь встретились на съемках и с тех пор, в течении 21 года, жили в счастливом браке, относясь друг к другу с особой нежностью и глубокой любовью.
6 июля 1992 года в Москве Народный артист РСФСР Всеволод Дмитриевич Сафонов скончался от рака, он был похоронен на Хованском кладбище столицы.