Paralelamente a sus estudios técnicos de ingeniería, sigue en Munich los cursos de Historia del Arte de Heinrich Wölfflin. Un viaje a Italia le hace entrar en contacto con la plástica occidental y su regreso a Rusia en 1917 supone su adhesión al grupo de los artistas de vanguardia publicando, junto a su hermano Antoine Pevsner, el Manifiesto Realista de 1920; en éste se sientan las bases de los principios básicos del constructivismo,
en oposición al grupo produccionista encabezado por Tatlin. El favorecimiento de la política oficial al grupo de Tatlin le hace abandonar Rusia, marchando a Berlín en 1922 donde participa en la Primera Exposición Rusa en la Galería Van Diemen. En 1932 se traslada a París, donde su obra no logra el eco deseado. Durante los años treinta participa activamente en el movimiento abstracto inglés, trasladándose en 1946 a EE.UU. A lo largo de su obra desarrolla muchos temas, como el Tema esférico, Tema espiral, Columna, Torsión, etc, siendo uno de los primeros artistas en experimentar con la escultura cinética, sirviéndose de los materiales semitransparentes para desarrollar una obra cuya ingravidez aparente incorporase al espacio como elemento positivo. Sus conferencias, publicadas bajo el título Of Divers Arts, han contribído a popularizar una visión más humanista del arte moderno.