Евгений Валерианович Самойлов родился 3 (16) апреля 1912 года в Санкт-Петербурге, в семье рабочего. Русский.
Отец — Валериан Саввич Самойлов, рабочий Путиловского завода, погиб от голода в блокадном Ленинграде, похоронен в Братской могиле рабочих Путиловского завода.
Мать — Анна Павловна Самойлова, домохозяйка, погибла от голода в блокадном Ленинграде.
Жена — Зинаида Ильинична Левина (1914—1994), дочь Ильи Львовича и Розалии Григорьевны (в девичестве Паперной) Левиных, польская еврейка, инженер-электротехник, домохозяйка.
Дочь — Татьяна Самойлова (1934—2014), актриса театра и кино. Народная артистка Российской Федерации (1992).
Сын — Алексей Самойлов (род. 1945), актёр, первый муж фигуристки Татьяны Тарасовой.
Жил в Пресненском районе: ул. Спиридоновка, д. 8
Член КПСС с 1951 по август 1991 гг.
Заслуженный артист РСФСР (1947)
Народный артист РСФСР (1954)
Народный артист СССР (1974)
Сталинская премия первой степени (1941) — за исполнение заглавной роли в фильме "Щорс" (1939)
Сталинская премия второй степени (1946) — за исполнение роли Василия Ивановича Кудряшова в фильме "В шесть часов вечера после войны" (1944)
Сталинская премия второй степени (1947) — за исполнение роли Олега Васильевича Кошевого в спектакле "Молодая гвардия" по А. А. Фадееву
Государственные награды:
Другие награды:
Знак "Отличник культурного шефства над Вооруженными Силами СССР".
Благодарность Президента Российской Федерации (1995) — в связи со 100-летием мирового и российского кинематографа за заслуги перед государством и большой вклад в отечественную культуру
Благодарность Президента Российской Федерации (1999) — за большие заслуги в развитии театрального искусства и в связи со 175-летием театра
Фестиваль "Московская театральная весна" (3-я премия за роль Суходолова в спектакле "Сонет Петрарки" по пьесе Н. Погодина, 1957)
Фестиваль "Московская театральная весна" (3-я премия за роль Антона в спектакле "Дальняя дорога" по пьесе А. Арбузова (1958)
Фестиваль "Московская театральная весна" (1-я премия за роль князя Ивана Петровича Шуйского в спектакле "Царь Фёдор Иоаннович" по трагедии А. К. Толстого (1973)
Приз "Серебряная маска" за лучшее исполнение мужской роли (заводской мастер Лев Сушкин — "Золотые костры" И. Штока) (1976)
Театральная премия "Золотая маска" в номинации "За честь и достоинство" (2002)
Премия "Золотой орёл" — "за беззаветную преданность искусству" (2004)