В феврале 1854 года на свет появился третий ребенок Великокняжеской четы Константина Николаевича и Александры Иосифовны. Маленькая Вера стала второй дочерью в семье и очередной внучкой императора Николая I Павловича. Всего в семье воспитывалось шестеро детей - четыре сына и две дочери.
Раннее детство маленькая княжна провела в Петербурге вместе со старшим братом Николаем и старшей сестрой Ольгой. В возрасте 7 лет Вера была вынуждена переехать в Польшу, где ее отец был наместником. Именно там у Великой княжны усугубилось здоровье - с малых лет девочка страдала от нервных расстройств, которые порой перерастали в неконтролируемые вспышки гнева.
К 10 годам Веры родители настолько отчаялись совладать с ней, что отправили на воспитание к тетушке. Вторая дочь императора Николая I королева Вюртемберга Ольга была бездетна и с радостью согласилась взять на себя ответственность за юную племянницу. В декабре 1863 года Константин Николаевич и Александра Иосифовна привезли дочь в Штутгарт, а дома объявили, что Вера будет получать медицинскую помощь под присмотром тети.
Изначально девочка очень тосковала за родителями, сестрой и братьями. Однако постепенно король Карл и королева Ольга стали для Великой княжны Веры настоящей семьей. Дядя много времени проводил с племянницей, совершал с ней длительные прогулки, читал Библию и рассказывал увлекательные истории. Во время приступов рядом с Верой всегда находилась тетя, а за дверьми спальни дежурили офицеры.
Из записей врачей следует, что начиная с 12-ти лет Великая княжна Вера все реже и реже страдала от своей болезни. Постепенно приступы перестали случаться и девушка смогла вести обычный образ жизни. Однако возвращаться к родителям она не собиралась, а по-прежнему оставалась жить в Вюртемберге.
Современники отмечали, что Великая княжна Вера была очень застенчивой и скромной девушкой, которая не была обделена умственными способностями. Она не любила выходить в свет и любому развлечению предпочитала вечер с книгой в руках или тихие разговоры и дядей и тетей. Кроме того приближенные отмечали, что с девушкой было легко и приятно общаться, воспитываясь в королевской семье, она не страдала гордыней и высокомерием.
По мере взросления Веры король и королева стали задумываться о выборе для нее подходящего мужа. После непродолжительных поисков они сошлись во мнении, что лучшим для племянницы станет представитель их династии - герцог Евгений Вюртембергский. В январе 1874 года состоялась помолвка молодых людей, а родители невесты от всей души благодарили королевскую чету за устройство судьбы их дочери.
«Мой проблемный ребёнок теперь счастливая невеста, любящая и любимая. Я никогда не думала, что такое счастье может существовать. Евгений уже как сын королю. Я складываю руки и молю Бога каждый день и ночь». Писала Великая княгиня Александра Иосифовна своей подруге
В мае 1874 года состоялась пышная свадьба 20-летней Веры и 28-летнего Евгения. Торжества проходили в Штутгарте куда от российского императорского двора приехала большая делегация во главе с императором Александром II. Как и полагается за Великой княжной Верой Константиновной из казны Российской империи было выделено большое приданное.
Спустя год после свадьбы в новоиспеченной семье появился первенец - сын Карл Евгений. К сожалению маленький принц скончался в возрасте семи месяцев. На момент смерти сына Вера Константиновна была в положении и в марте 1876 года на свет появились девочки-близнецы Эльза и Ольга. Очередное несчастье не заставило себя долго ждать: в январе 1877 года скончался супруг Веры. Согласно официальной версии он упал с лошади, но многие полагали, что его убили на дуэли.
Так в 23 года герцогиня Вера осталась вдовой с двумя годовалыми дочерьми на руках. Повторно замуж она больше не выходила и всю себя посвятила воспитанию девочек. Родители предлагали ей переехать в Россию, но своим домом вдовствующая герцогиня считала Вюртемберг и переезжать в чужую для нее страну не хотела. Король и королева с радостью приняли под свою опеку Веру, Эльзу и Ольгу.
После того, как девочки-близнецы подросли Вера Константиновна стала путешествовать: посещала Россию и своего младшего брата Константина Константиновича, много времени проводила в Греции у старшей сестры Ольги Константиновны. В 1891 года скончался король Карл, а в его завещании Вера была указана как одна из немногих наследников. Спустя еще год не стало королевы Ольги и вновь племянница стала наследницей большого количества имущества.
На коронацию императора Николая II и императрицы Александры Федоровны в 1896 году Вера Константиновна была приглашена вместе с дочерьми. В мае 1897 года герцогиня Эльза вышла замуж за принца Альберта Шаумбург-Липпе, а спустя год герцогиня Ольга сочеталась браком с родным братом мужа сестры Максимилианом Шаумбург-Липпе. Всего дочери подарили Вере Константиновне семерых внуков, которых она любила и нещадно баловала.
С возрастом нервные расстройства, которыми Вера Константиновна страдала в детстве, стали возвращаться. Врачи констатировали у герцогини хорею и настоятельно рекомендовали нанять сиделку, которая помогала бы в быту. Вера Константиновна долгое время отказывалась от помощи, но дочери настояли на том, чтобы рядом с ней постоянно находился офицер.
Весной 1912 года сердце Веры Константиновны перестало биться: незадолго до смерти она перенесла инсульт. Герцогине Вюртембергской было всего 58 лет. Члены семьи и близкие друзья запомнили Веру как добрую, честную и отзывчивую женщину.
