Už v roku 1903 sa priklonil k ruskému boľševizmu a v období pred revolúciou (1917) sa aktívne podieľal na revolučnej činnosti. Niekoľkokrát bol väznený a poslaný do vyhnanstva. Účastnil sa na činnosti komunistickej strany v Baku, Petrohrade a Caricyne.
Pred druhou svetovou vojnou sa podieľal na reorganizácii armády. Tie spočívali v zmenách v generálnom štábe, mechanizácii pechoty či budovaniu leteckých síl, čo ale nechával za seba robiť svojich zástupcov. V priebehu svojho pôsobenia v armáde uskutočňoval pravidelné čistky, pričom najbrutálnejšie boli v priebehu rokov 1936 až 1938. Jeho podpis sa tiež nachádza na rozkazoch prikazujúcich popravy poľských dôstojníkov v Katyni.
Druhá svetová vojna
Počas vojny s Fínskom v 1939 – 1940 sa po prvýkrát prejavili dôsledky represií v dôstojníckom zbore ako aj Vorošilovove nekompetentné vedenie armády. Pôvodnou prípravou plánu na vpád do Fínska bol poverený B. M. Šapošnikov. Jeho plán bol však národným komisariátom obrany zhodnotený ako pesimistický a vypracovaním nového plánu boli poverení Vorošilov a K. A. Mereckov. Plán útoku bol síce následne schválený, ale sovietsky postup za zbytočne krvavých strát stroskotal. Za čo bol Vorošilov z funkcie odvolaný. Počas 2. svetovej vojny bol veliteľom Severozápadného frontu, neskôr Leningradského frontu, pričom aj v týchto funkciách si neviedol dobre. Koncom októbra1942 bol členom Hlavného stanu povereným organizáciou nových jednotiek. Presne o rok neskôr bol na čele partizánskeho hnutia a v máji 1943 bol menovaný predsedom Trofejného výboru, ktorého úlohou bolo riadenie a ekonomické využitie získanej koristi z území nepriateľa.
Povojnové obdobie
Po vojne sa stal predsedom spojeneckej komisie v Maďarsku. Od roku 1953 rezignoval na vojenských postoch a až do smrti zostal už len v štátnych (tým vlastne v straníckych) funkciách.
Rodinný život
Ženou Vorošilova bola Golda Davidovna Gorbman (1887—1959). Národnosťou bola Židovka, pred svadbou sa však dala pokrstiť a prijala pravoslávie, zmenila si tiež krstné meno na Jekaterina. Ich manželstvo bolo bezdetné, vychovávali však siroty (syna a dcéru) M.V. FrunzehoTimura a Tatianu, adoptovali tiež syna Piotra (1914—1969).
Dielo
Obrana ZSSR (1937) – viac než 700 strán úvah a pojednaní o Červenej armáde. Okrem niekoľkých málo častí knihy, ktoré namiesto neho napísali iní autori, ide z vojenského hľadiska o nie príliš hodnotné dielo.