San Eusebio, nació en Cerdeña. Según se dice, su padre estuvo ahí prisionero por la fe. Cuando su madre quedó viuda, se trasladó a Roma con Eusebio y su hermana. Eusebio se educó allí y recibió la orden del lectorado. Más tarde, fue enviado a Vercelli, del Piamonte, donde se distinguió tanto en el servicio de la Iglesia, que el clero y el pueblo le eligieron para gobernar la sede. San Eusebio es el primer obispo de Vercelli de cuyo nombre queda memoria. San Ambrosio cuenta que fue el primer personaje de Occidente que unió la disciplina monástica con la clerical, ya que vivía en comunidad con una parte de su clero. Por ello, los canónigos regulares veneran especialmente a san Eusebio. El santo comprendió que el primero y mejor de los medios para trabajar eficazmente por la santificación de su grey consistía en formar personalmente a su clero en la virtud, piedad y celo de las almas. En esa empresa tuvo tanto éxito, que sus discípulos fueron elegidos obispos de otras diócesis, y muchos de ellos brillaron como faros en la Iglesia de Dios. San Eusebio se ocupaba también de la instrucción del pueblo con gran diligencia, y muchos pecadores cambiaron de vida, gracias a la virtud de la verdad que predicaba el santo y a su ejemplo de bondad y caridad.
El año 354, fue convocado al servicio de la Iglesia universal y, durante los diez años siguientes, se distinguió como confesor de la fe y sufrió por ella. En efecto, el año 354 el Papa Liberio designó a san Eusebio y a san Lucifer de Cagliari para que fuesen a pedir al emperador Constancio que reuniese un concilio y tratase de poner fin a la contienda entre los católicos y los arrianos. Constancio accedió, y el concilio se reunió en Milán, el año 355. Eusebio, viendo que los arrianos, aunque eran menos numerosos que los católicos, se iban a imponer por la fuerza, se negó a asistir al concilio hasta que Constancio le obligó. Cuando los obispos recibieron la orden de firmar un documento que condenaba a san Atanasio, Eusebio se rehusó a hacerlo y, poniendo sobre la mesa el Credo de Nicea, exigió que todos lo suscribiesen antes de discutir el caso de san Atanasio. Ello produjo un verdadero tumulto. Finalmente, el emperador mandó llamar a san Eusebio, san Dionisio de Milán y san Lucifer de Cagliari, y les exigió que condenasen a Atanasio. Ellos insistieron en que era inocente y que no había derecho a condenarle sin oírle, y reclamaron contra la intervención del brazo secular en las decisiones eclesiásticas. El emperador se enfureció y los amenazó de muerte; pero se contentó con desterrarlos. San Eusebio fue desterrado por primera vez a Escitópolis de Palestina, donde estuvo bajo la vigilancia de Pátrofilo, el obispo arriano.
Al principio, se alojó en casa de san José de Palestina, cuya familia era la única ortodoxa de la población. San Epifanio y otros distinguidos personajes le consolaron visitándole, y unos mensajeros fueron desde Vercelli a llevarle una ayuda pecuniaria. Pero la paciencia del santo se vio sometida a duras pruebas. Después de la muerte del conde José, los arrianos insultaron a san Eusebio, le arrastraron medio desnudo por las calles y durante cuatro días, le tuvieron encerrado en una reducida habitación y le molestaron continuamente para que aceptase los principios arrianos. Como ni sus diáconos, ni los otros cristianos podían ir a visitarle, el santo escribió a Patrófilo una carta encabezada de la siguiente manera: «Eusebio, siervo de Dios, y los otros siervos de Dios que sufren con él por la fe, al perseguidor Patrófilo y sus secuaces». Después de describir lo que había sufrido, pedía que se diese a sus diáconos el permiso de visitarle. San Eusebio hizo una especie de «huelga de hambre». Cuando llevaba cuatro días sin probar alimento, los arrianos le enviaron de nuevo a su casa. Pero tres semanas más tarde, irrumpieron nuevamente en la casa y le sacaron a rastras, después de robar sus bienes, desparramar sus provisiones y echar fuera a su séquito. San Eusebio se las arregló para escribir a su grey una carta en la que contaba lo sucedido. Más tarde fue trasladado de Escitópolis, a Capadocia, y luego a la Tebaida superior. Se conserva una carta que escribió desde Egipto a Gregorio, obispo de Elvira, en la que le alaba por la constancia con que había resistido a los enemigos de la fe de la Iglesia, y expresaba su deseo de morir sufriendo por el Reino de Dios.
Constantino murió hacia el año 361. Juliano permitió que los obispos desterrados retornasen a sus respectivas sedes. San Eusebio fue entonces a Alejandría a hablar con san Atanasio sobre los remedios que había que aplicar a los males de la Iglesia. Ahí tomó parte en un concilio y, después, se trasladó a Antioquía, como legado conciliar, para hacer que se reconociese como obispo a san Melecio y para tratar de poner fin al cisma eustaciano. Desgraciadamente, Lucifer de Cagliari acababa de echar leña al fuego, nombrando a Paulino obispo de los eustacianos. Eusebio le reprendió por la ligereza con que había procedido. El fogoso Lucifer se vengó rompiendo la comunión con él y con todos aquéllos que, obedeciendo los decretos del concilio de Alejandría, aceptaban a los obispos convertidos del arrianismo. Tal fue el origen del cisma de Lucifer, a quien su orgullo hizo perder el fruto del celo que había mostrado hasta entonces y de lo que había sufrido por la fe.
No pudiendo hacer nada en Antioquía, san Eusebio recorrió el Oriente hasta la Iliria, confirmando en la fe a los que vacilaban en ella y reconciliando a muchos que se habían alejado de la Iglesia. En Italia encontró a san Hilario de Poitiers y, juntos, combatieron a Auxencio de Milán, quien quería imponer el arrianismo. San Jerónimo dice que la ciudad de Vercelli «se quitó los vestidos de luto» cuando volvió su obispo después de tan larga ausencia. No sabemos nada sobre los últimos años de san Eusebio. Murió el l de agosto. En la catedral de Vercelli hay un manuscrito de los Evangelios, escrito, según se dice, de la propia mano del santo. El rey Berengario lo mandó cubrir con láminas de plata hace casi mil años, porque estaba ya muy gastado. Dicho manuscrito es el «codex» más antiguo que se conserva de la versión latina. San Eusebio es uno de los varios personajes a los que se ha atribuido el Credo Atanasiano.
Los Padres de la Iglesia, que con su celo y saber mantuvieron intacta la verdad de la fe, hicieron de la humildad el fundamento de su actividad. Sabiendo que estaban sujetos a error, repetían con san Agustín: «Puedo errar, pero nunca seré hereje». La prudencia y la humildad no son menos necesarias en los estudios profanos que en los religiosos. Algunos pierden el contacto con la realidad en sus elucubraciones y desperdician su talento dedicándose a estudios que están por encima de sus fuerzas. Cicerón tiene razón cuando dice que no hay doctrina, por absurda que sea, que no haya sido defendida por algún filósofo. Por ello, el Apóstol afirma que «la ciencia hincha», no porque sea mala en sí misma, sino porque el corazón humano es muy propenso al orgullo. Generalmente los más ignorantes son los que caen más fácilmente en el defecto de exagerar sus conocimientos y cualidades.
Dado que no existe ninguna biografía propiamente dicha de San Eusebio (pues la que publicó Ughelli es muy posterior y de poco valor histórico), las principales fuentes son las cartas del santo, un artículo de los Viri illustres de San Jerónimo, y la literatura polémica de la época. Los principales acontecimientos de la vida de san Eusebio están relacionados con la historia general de la Iglesia.