Всеволод Иванович Клоков родился 25 июня 1917 года в г. Усть-Катаве Челябинской области в семье рабочего. Проходил обучение в неполной средней школе, а затем на рабфаке. В 1932 году вступил в комсомол. С 1934 по 1939 гг. обучался в Томском электромеханическом институте инженеров железнодорожного транспорта. С 1939 г. остался преподавать в указанном вузе. Занимался научно-исследовательской работой.
В конце 1939 года после неоднократных просьб В.И. Клоков отправлен добровольцем на фронт советско-финской войны 1939-1940 гг.
Во время начала Великой Отечественной войны Всеволод Иванович служил в артиллерийском подразделении в Белорусской ССР. В первые же дни войны В.И. Клоков принимал участие в боях против немецких захватчиков к западу от Минска.
Летом 1941 года полк, в котором служил В.И. Клоков, попал в окружение в районе Гомеля. Лишь к октябрю 26 советских бойцов, среди которых был и уроженец Усть-Катава, смогли соединиться с партизанской группой Черниговского областного отряда. После того, как в партизанский отряд поступили первые партии взрывчатки, Всеволод Иванович вступил в специально сформированную диверсионную группу, став квалифицированным подрывником. В марте 1942 года группа под командованием В.И. Клокова взорвала железнодорожное полотно на участке железной дороги Гомель-Новогород-Северский. Во время операции бойцы отряда получили обморожение ног. Лишь с осени 1942 года Всеволод Иванович смог снова ходить на диверсии. 11 марта 1943 года группа Клокова совершила семь диверсионных актов против врага во время рейда на Волынь.
Летом 1943 года диверсионная группа В.И. Клокова была переброшена на железнодорожный участок Брест-Пинск. В течение августа и сентября ей удалось уничтожить 33 вражеских эшелона с солдатами противника, техникой и боеприпасами.
Во время зимы 1943-1944 гг. В.И. Клоков был назначен начальником всех диверсионных групп, действовавших на железнодорожном участке Ковель-Сарны. К моменту соединения с регулярными частями Красной Армии (апрель 1944 года) отряд Всеволода Ивановича Клокова уничтожил 102 эшелона противника.
Летом 1944 В.И. Клоков был назначен комиссаром специально созданной чехословацкой группы, в задачу которой ставилась высадка в тыл врага для оказания помощи сопротивлению словацкого народа. Ночью 28 августа 1944 года группа десантировалась на территории Словакии. В.И. Клоков был назначен начальником штаба Словацкого партизанского соединения имени Яна Жижки под командованием Теодора Полы. Позднее, вплоть до выхода соединения в советский тыл, Всеволод Иванович являлся комиссаром партизанской бригады имени Суворова.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 2 мая 1945 года за подвиги, проявленные при выполнении боевых заданий командования в борьбе против немецко-фашистских захватчиков в тылу врага, а также за особые заслуги в развитии партизанского движения на Украине Клокову Всеволоду Ивановичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда».
После окончания войны В.И. Клоков жил в Киеве и работал заведующим отделом Комиссии истории Великой Отечественной войны Академии Наук Украинской ССР, заведующим отделом Архивного управления Украины, старшим научным сотрудником Института истории АН УССР, а с 1962 года – заведующим отделом Института истории АН УССР. Являлся членом-корреспондентом АН УССР.
Кроме ордена Ленина и «Золотой Звезды» Героя Советского Союза В.И. Клоков имел следующие награды: орден Октябрьской революции (24.06.1987 г.), орден Отечественной войны 1-й степени (1985), орден Красной Звезды, орден Дружбы народов, а также украинские ордена Богдана Хмельницкого, «За заслуги» 2-й и 3-й степени, ордена Чехословакии и Италии, медаль «Партизану Отечественной войны», орден за боевые и трудовые заслуги «Золотая фортуна».
В.И. Клоков опубликовал более 200-х научных трудов, посвященных, в основном, Великой Отечественной войне. Всеволод Иванович умер 11 октября 2004 года в Киеве. Похоронен на Байковом кладбище.