(3601) Velijov es un asteroide que forma parte del cinturón exterior de asteroides y fue descubierto por Nikolái Stepánovich Chernyj el 22 de septiembre de 1979 desde el Observatorio Astrofísico de Crimea, en Naúchni.
Más adelante, en 1992, se nombró en honor del físico soviético Evgueni Velijov.
[2] Velijov está situado a una distancia media de 3,246 ua del Sol, pudiendo acercarse hasta 2,768 ua y alejarse hasta 3,725 ua.
Su inclinación orbital es 2,282 grados y la excentricidad 0,1474.
Emplea 2136 días en completar una órbita alrededor del Sol.