Vermeylen a étudié à Bruxelles, Berlin et Vienne. Il a obtenu son doctorat en 1899 à l'université libre de Bruxelles en histoire et littérature avec la thèse intitulée Leven en werken van Jonker Jan Van der Noot. Il a été professeur d'histoire de l'art en 1901 et a enseigné l'histoire de la littérature néerlandaise de 1902 à 1923. Par la suite, jusqu'en 1930, il a été professeur de littératures néerlandaise et moderne à l'université de Gand. De 1930 à 1932, il a été le premier recteur de cette université flamandisée.
Il a défendu l'idée que l'avenir de la Flandre devait être considéré dans un contexte européen et devait être fondé sur les forces culturelles et économiques. Ce point de vue est résumé dans sa formule : «... pour être quelqu'un, soyons Flamands – nous voulons être Flamands pour devenir Européens »[1].
Le Vermeylenfonds, l'association culturelle socialiste flamande créée le , doit son nom à August Vermeylen.
Publications
1894 – Het twaalfjarig bestand (thèse de doctorat)
1896 – Eene jeugd (essai)
1899 – Leven en werken van Jonker Jan van der Noot (thèse de doctorat)
1900 – Vlaamsche en Europeesche beweging (essai)
1904 – Verzamelde opstellen, eerste bundel (réédité en 1922)
1905 – Verzamelde opstellen, tweede bundel (réédité en 1924)
1906 – Kritiek der Vlaamsche Beweging (essai)
1906 – Les lettres néerlandaises en Belgique depuis 1830
↑« [...] om iets te zijn moeten wij Vlamingen zijn. - Wij willen Vlamingen zijn, om Europeërs te worden. » dans Vlaamsche en Europeesche Beweging, 1901, p. 170.