Gick som ung två utbildningar till att bli skådespelare, både i hemstaden Novosibirsk, fram till 1984, och i Moskva, fram till 1990.
Från 1992 till 2000 hade han roller i olika TV-serier och teateruppsättningar.
Första erfarenheterna som regissör kom med tre kortfilmer i serien Black Room för TV-kanalen REN-TV.
Slog igenom internationellt med filmen Återkomsten (2003), för vilken han vann flera utmärkelser, bland annat Guldlejonet vid Filmfestivalen i Venedig. Filmen visades i över 70 länder.
Vann 2014 pris för bästa manus vid filmfestivalen i Cannes för filmen Leviatan, vilken 2016 även gav honom en svensk Guldbagge för bästa utländska film.