Św. Euzebiusz urodził się w 283r. na Sycylii. Kiedy był chłopcem postanowił się poświęcić stanowi duchowemu i udał się do Rzymu. Św. Juliusz I postanowił wysłać go do Vercelli udzielając mu święceń kapłańskich, a 16 grudnia 340r. tenże papież udzielił mu sakry. Św. Euzebiusz był pierwszym biskupem Vercelli. Współczesny św. Euzebiuszowi biskup Turynu, św. Maksym, oddawał najwyższe pochwały pierwszemu ordynariuszowi Vercelli.

Była to na owe czasy diecezja w większości pogańska. Biskup korzystał ze wszystkich swobód, jakie Kościół otrzymał po trzech wiekach prześladowań. Z wielkim zapałem zabrał się do głoszenia Słowa Bożego. Ponadto budował kościoły i sprowadzał kapłanów. Razem z nimi prowadził życie wspólnotowe na wzór zakonu. Ponadto gromadził wokół siebie ludzi młodych w celu ich formacji i przygotowywania do przyszłej pracy duszpasterskiej.

Jego wychowankami było wielu przyszłych świętych biskupów: św. Honorat, jego następca; św. Gaudencjusz, pierwszy biskup Nowary; św. Eksuperancjusz, pierwszy biskup Tortony; św. Eustazjusz, pierwszy biskup Aosty; św. Eulogiusz, pierwszy biskup Ivrei.

Biskup pobliskiego Mediolanu, św. Ambroży, pisze, że św. Euzebiusz przy pomocy swojej siostry, św. Euzebii, miał założyć klasztor żeński. W owych czasach było to nowością na Zachodzie.

Po potępieniu nauki Ariusza, św. Liberiusz I wysłał do św. Euzebiusza list, w którym chwalił gorliwość biskupa z lat młodzieńczych w Rzymie. Papież prosił go by przyłączył się do delegacji papieskiej, jaka udawała się do Konstantynopola, w celu nakłonienia cesarza, aby nie popierał heretyka Ariusza. W liście do papieża Euzebiusz napisał, że jest wdzięczny za okazane mu zaufanie, ale okoliczności nie pozwalają mu spełnić jego życzenia.

Ariański cesarz zgodził się na zwołanie w Mediolanie synodu. Korzystając z okazji, że większość wśród zebranych biskupów była ariańska, potępił na nim biskupów wiernych prawdziwej nauce. Na katedrę mediolańską wprowadzono po św. Dionizym ariańskiego biskupa, Auksencjusza. Niestety, wysiłki św. Euzebiusza by nakłonić zebranych hierarchów do wierności uchwałom soboru w Nicei i zarządzeniom papieża okazały się daremne. Po prostu zakrzyczano go. Na synodzie ustanowiono ponadto kary dla biskupów prawowiernych. Ariańscy biskupi ukarali także Euzebiusza. Deponowali go, wyłączyli z Kościoła jako heretyka i skazali go na wygnanie do Scytopolis w Palestynie.

Jednak biskup nie poddał się. Pisał wiele listów do swoich wiernych, aby wytrwali w Prawdzie. Poprzez swoich diakonów Syrusa i Wiktorynusa, wysyłał listy także do wiernych sąsiednich miast: Nowary, Ivrei i Tortony. Kiedy umarł cesarz Konstancjusz jego miejsce objął Julian Apostata. Pozwolił on św. Euzebiuszowi na powrót do Vercelli. Ordynariusz tejże diecezji zwiedził ważniejsze ośrodki na Wschodzie, by zdać papieżowi relację odnośnie stanu wiary. W Rzymie był w 363r. Podczas drogi do swojej katedry nawiedził wiele stolic biskupich, by ich pasterzy umocnić w wierze. Kiedy już wrócił do wojego miasta zwołał synod diecezjalny dla utwierdzenia prawowierności.

Kiedy umarł Julian Apostata rządy objęli Walentynian I i Walens, który pod wpływem swojej matki, Justyny, zaciekłej arianki, na nowo zaczął prześladować prawdziwą wiarę. Św. Hilary i wielu innych biskupów zostało skazanych na wygnanie, a stolice ponownie objęli biskupi ariańscy. Św. Euzebiuszowi nie udało się skutecznie zainterweniować w ich obronie. Zmarł 1 sierpnia 371r. Pochowano go w bazylice, którą sam wystawił. Kult świętego szybko rozprzestrzenił się w Italii i Galii. Św. Grzegorz z Tours wyraża się o nim z największą czcią. Przechowywał też część jego relikwii w swojej kaplicy.

Biskup Vercelli pozostawił po sobie kilka pism, m.in. tłumaczenie na język łaciński z języka greckiego komentarza do Psalmów Euzebiusza z Cezarei. Z jego wielu listów zachowały się tylko trzy, w tym ten do cesarza Konstantyna. Ponadto z jego twórczości zachował się traktat o Trójcy Świętej, w którym w formie dialogu została podana nauka chrześcijańska o tej tajemnicy przeciwko arianom.

Bł. Jan XXIII na prośbę biskupów ogłosił go w 1961r. patronem diecezji przedalpejskich. W ikonografii przedstawia się go jako biskupa w szatach pontyfikalnych, czasami jako wygnańca. Jego atrybutem jest księga.