Родился в семье капельмейстера 96-ого пехотного Омского полка Абеля Абрамовича Зильбера и его жены — урождённой Ханы Гиршевны (Анны Григорьевны) Дессон, владелицы музыкальных магазинов. Старшая сестра Каверина — Лея Абелевна Зильбер (в замужестве Елена Александровна Тынянова, 1892—1944) — вышла замуж за его друга детства Ю. Н. Тынянова. Старший брат Каверина — крупный советский вирусолог Л. А. Зильбер (1894—1966). Кроме того, в семье росли ещё двое старших детей — Мирьям (в замужестве Мира Александровна Руммель, 1890 — после 1988, жена первого директора Народного дома им. А. С. Пушкина Исаака Михайловича Руммеля) и Давид (впоследствии военный врач). Жена Каверина — детская писательница Л. Н. Тынянова (1902—1984), младшая сестра Ю. Н. Тынянова.

Окончил институт восточных языков (1923) и историко-филологический факультет Ленинградского государственного университета (1924). В 1929 защитил диссертацию «Барон Брамбеус. История Осипа Сенковского».

Первый рассказ «Хроника города Лейпцига за 18… год» опубликовал в 1922. Псевдоним «Каверин» взят в честь гусара, приятеля молодого Пушкина (выведенного им под собственной фамилией в «Евгении Онегине»). В начале 1920-х годов входил в литературную группу «Серапионовы братья». Ранние рассказы написаны на фантастические сюжеты. Обращение к реальной жизни отразилось в романе «Девять десятых судьбы» (1926) и др. Роман «Исполнение желаний» (2 кн., 1935—1936) и роман-трилогия «Открытая книга» (1953—1956) посвящены изображению творческого труда, научным исканиям советской интеллигенции. Наибольшую известность приобрел роман «Два капитана» (2 кн., 1940—1945, Сталинская премия, 1946), в котором показана советская молодежь. Такие произведения, как «Открытая книга», «Два капитана», были экранизированы.

«Скандалист, или Вечера на Васильевском острове» роман (1928).
«Исполнение желаний» роман (книги 1—2, 1934—1936).
«Два капитана» роман (книги 1-2, 1938—1944; Сталинская премия, 1946)
«Открытая книга» роман (1949—1956).
«Семь пар нечистых» повесть (1962)
«Косой дождь» повесть (1962)
«Девять десятых судьбы»
«Легкие шаги»
«Много хороших людей и один завистник»
«О Мите и Маше, о Веселом трубочисте и Мастере золотые руки»
«Пятый странник»

Верлиока. Сказочная повесть. М. Современник. 1983. 215 с.
Вечерний день. Письма. Встречи. Портреты. М. Советский писатель. 1980. 505 с.
Два капитана. Роман в двух книгах. М. Гослитиздат. 1961.
Два капитана. Роман в двух книгах. Ташкент. Укитувчи. 1984.
Два капитана. Роман в двух томах. Магадан. Советская Колыма. 1946. 406 с., 324 с.
Два капитана. Роман. Алма-Ата. Жалын. 1989.
Два капитана. Роман. Архангельск. 1987.
Два капитана. Роман. В двух книгах. Уфа. Год издания не указан. (1995).
Два капитана. Роман. Вильнюс. Витурис. 1986.
Два капитана. Роман. Владивосток. 1973.
Два капитана. Роман. Владимир. Золотые ворота. 1993.
Два капитана. Роман. Горький. 1987.
Два капитана. Роман. Грозный. 1982.
Два капитана. Роман. Екатеринбург. Посылторг. 1993.
Два капитана. Роман. Киев. 1957.
Два капитана. Роман. Киев. Веселка. 1985.
Два капитана. Роман. Кишинев. 1986.
Два капитана. Роман. Кишинев. Лумина. 1971.
Два капитана. Роман. Кишинев. Лумина. 1973.
Два капитана. Роман. Куйбышев. 1949.
Два капитана. Роман. Куйбышев. 1968.
Два капитана. Роман. Л. Гослитиздат. 1941.
Два капитана. Роман. Л. Лениздат. 1946.
Два капитана. Роман. Л. Лениздат. 1966.
Два капитана. Роман. Л. Лениздат. 1975.
Два капитана. Роман. Л. Лениздат. 1988.
Два капитана. Роман. М. Амальтея. 1993.
Два капитана. Роман. М. Воениздат. 1946.
Два капитана. Роман. М. Гослитиздат. 1950.
Два капитана. Роман. М. Детгиз. 1957.
Два капитана. Роман. М. Детская литература. 1965.
Два капитана. Роман. М. Детская литература. 1972.
Два капитана. Роман. М. Детская литература. 1984.
Два капитана. Роман. М. Детская литература. 1985.
Два капитана. Роман. М. Детская литература. 1986.
Два капитана. Роман. М. Детская литература. 1987.
Два капитана. Роман. М. Молодая гвардия. 1947.
Два капитана. Роман. М. Молодая гвардия. 1951.
Два капитана. Роман. М. Молодая гвардия. 1966.
Два капитана. Роман. М. Правда. 1973.
Два капитана. Роман. М. Правда. 1976.
Два капитана. Роман. М. Республика. 1993.
Два капитана. Роман. М. Советский писатель. 1947.
Два капитана. Роман. М. Советский писатель. 1953.
Два капитана. Роман. М. Художественная литература. 1950.
Два капитана. Роман. М. Художественная литература. 1979.
Два капитана. Роман. М.-Л. Гослитиздат. 1946.
Два капитана. Роман. М.-Л. Детгиз. 1945.
Два капитана. Роман. М.-Л. Детгиз. 1948.
Два капитана. Роман. Минск. Юнацтва. 1997. 670 с.
Два капитана. Роман. Молотов. 1948.
Два капитана. Роман. Петрозаводск. 1949.
Два капитана. Роман. Саратов. 1986.
Два капитана. Роман. Свердловск. 1977.
Два капитана. Роман. Ставрополь. 1956.
Два капитана. Роман. Фрунзе. 1956.
Два капитана. Роман. Хабаровск. 1948.
Два капитана. Роман. Хабаровск. 1954.
Два капитана. Роман. Хабаровск. 1995.
Два капитана. Роман. Челябинск. 1961.
Двойной портрет. Роман. М. Молодая гвардия. 1967. 224 с.
Двухчасовая прогулка. Роман и повести. М. Современник. 1989.
Девять десятых судьбы. Роман. 3-е изд. М.-Л. 1929.
Девять десятых судьбы. Роман. 5-е изд. Л. 1932.
Девять десятых судьбы. Роман. М.-Л. 1927.
Девять десятых судьбы. Роман. М.-Л. Госиздат. 1926.
Дом на холме. Пьеса в 4-х действ. М.-Л. Искусство. 1942. 72 с.
Домик на холме. М. Правда. 1942.
Домик на холме. Рассказы. Воронеж. 1945.
Домик на холме. Рассказы. Краснодар. 1946.
Домик на холме. Рассказы. Л. Лениздат. 1945.
Домик на холме. Рассказы. М. Воениздат. 1942.
Домик на холме. Рассказы. М. Правда. 1945.
Домик на холме. Рассказы. М.-Л. Детгиз. 1941.
Домик на холме. Рассказы. Ростов-на-Дону. 1945.
Домик на холме. Рассказы. Ставрополь. 1945.
Из разных книг. М. Молодая гвардия. 1961. 240 с.
Исполнение желаний. Роман. Л. Гослитиздат. 1937.
Исполнение желаний. Роман. Л. Гослитиздат. 1939.
Исполнение желаний. Роман. М. Гослитиздат. 1959.
Исполнение желаний. Роман. М. Советский писатель. 1956.
Конец хазы. Повести. Л. Жизнь искусства. 1926.
Ленинград. Август 1941. Фронтовые рассказы. Молотов. 1942.
Летящий почерк. М. Художественная литература. 1986. 415 с.
Мастера и подмастерья. Рассказы. М.-Пб. Круг. 1923.
Мы стали другими. Рассказы. М. Советский писатель. 1943.
Наши защитники. Рассказы. Л.-М. Искусство. 1941. 28 с.
Неизвестный друг. Повесть. М. Советский писатель. 1960.
Ночь на 26 октября. Рассказ. Л. Прибой. 1926. 63 с.
Орлиный залет и др. рассказы. М.-Л. Детгиз. 1942. 48 с.
Осада дворца. Повесть для юношества. М.-Л. Госиздат. 1926.
Освещенные окна. М. Современник 1976г. 380с.
Открытая книга. Роман. М. Молодая гвардия. 1953.
Открытая книга. Роман. М. Советская Россия. 1965.
Очерк работы. М. Советская Россия. 1964.
Перед зеркалом. Роман в письмах. М. Советский писатель. 1972.
Петроградский студент. Роман. М. Советский писатель. 1976.
Письменный стол. Воспоминания и размышления. М. Советский писатель. 272 с.
Пролог. Путевые рассказы. М.-Л. 1931.
Рассказы. М. Военмориздат. 1942. 48 с.
Рассказы. М. Круг. 1925.
Салют. Л. Советский писатель. 1941. 12 с.
Салют. М. Военмориздат. 1941. 8 с.
Сказка о Митьке и Маше о веселом трубочисте и мастере золотые руки. М.-Л. Детгиз. 1941. 60 с.
Сказка о Митьке и Маше о веселом трубочисте и мастере золотые руки. М.-Л. Детиздат. 1939.
Сказки. Баку. Гянджлик. 1986.
Сказки. М. Композитор. 1993.
Скандалист, или вечера на Васильевском острове. Л. Издательство писателей в Ленинграде 1931г. 214с.
Скандалист, или вечера на Васильевском острове. М. Правда. 1991.
Собрание сочинений в 2-х томах. М. АСТ-Пресс. 1994. 560 с., 592 с.
Собрание сочинений в восьми томах. М. Художественная литература. 1983.
Три сказки. М. Детгиз. 1960.
Трое. Очерк. Советский писатель. 1941. 12 с.
Трое. Рассказ. М. Военмориздат. 1941. 8 с.
Художник неизвестен. Л. 1931.
Черновик человека. Рассказы. Л. 1931.
Школа мужества. Рассказы. Воронеж. 1950.
Школа мужества. Рассказы. Саратов. 1953.
Школа мужества. Рассказы. Ставрополь. 1954.
Эпилог. Мемуары. М. Московский рабочий. 1989. 544 с.