Исидор родился в Картахене. Отец Исидора, Севериан был, видимо, римлянином, но служил при дворе визиготских королей. У Исидора было два брата, Леандр и Фульгенций, и сестра Флорентина.
Леандр, бывший намного старше Исидора, занимался его воспитанием и делал это довольно сурово. По преданию, Исидор в конце концов убежал из дому, подальше от упреков и зубрежки, казавшейся неподъемной. Оказавшись на свободе, мальчик присел посмотреть на то, как равномерно падающие капли выбивают в камне лунку. И вдруг ему пришло в голову, что человек должен походить на эти капли, так же сосредоточенно бить в одну цель. Исидор вернулся домой, полный решимости продолжать учение. Леандр, однако, принял меры, чтобы мальчик впредь физически не мог убежать.
Брат его был епископом Севильи, и, вероятно, Исидор помогал ему управлять епархией. После смерти брата Исидор стал его преемником и возглавлял кафедру 37 лет, завершив обращение визиготов из арианства. Переведённые на их язык богослужебные тексты составили основу для Мозарабского обряда.
Он прославился как один из самых ученых людей своей эпохи - на соборах его даже сажали выше архиепископа Толедо, исключительно в силу его личных заслуг. По настоянию Исидора в каждой епархии Испании организовали школу при епископском соборе, причем круг предметов включал в себя греческий, свободные искусства, медицину, право, изучение Аристотеля.
Епископ составил знаменитую в Средние века энциклопедию “Этимологии” (“Истоки”), словарь синонимов, трактаты по астрономии, географии, сборник биографий великих людей, историю готов. До самой смерти в возрасте почти 80 лет он не оставлял аскетических подвигов, а в последние полгода жизни стал раздавать милостыню так щедро, что день и ночь в доме толпились бедняки со всей страны.
Римско-католической церковью он был канонизирован при папе Римском Клименте VIII в 1598 и объявлен учителем церкви при папе Иннокентии XIII в 1722. С начала 2000-х гг. среди католиков распространилось почитание св. Исидора как покровителя пользователей сети Интернет.
Нет подробной информации о почитании еп. Исидора в Православной Церкви, его имя включено в некоторые православные святцы, содержащие имена западных святых (до отпадения Рима).
Святого Исидора изображают как пожилого епископа с принцем у его ног. Его также иной раз изображают с пером и книгой, зачастую с его Этимологией, с пчёлами, подчёркивая его ораторский дар, с братьями и сестрой.
