Родился 10 апреля 1910 в городе Бендеры (ныне Приднестровье) в семье служащего. Русский.
В 1927 году окончил опытно-показательную школу при Нижегородском педагогическом институте. Окончил Ленинградский государственный университет в 1932. В 1932—1938 научный сотрудник полярных станций. Член КПСС с 1938.
За работу на первой советской дрейфующей станции «Северный полюс-1» (1937—1938) 22 марта 1938 ему было присвоено звание Героя Советского Союза.
Директор Арктического НИИ в 1938—1939. Начальник Гидрометеослужбы СССР в 1939—1947 годах, в 1947 был необоснованно отстранен от её руководства. В 1962 году был вновь назначен начальником Гидрометслужбы СССР,сразу же начав её реорганизацию, и руководил ей до 1974 года. Как организатор, генератор идей он стремился объединить талантливых людей для решения той или иной проблемы. Прежде всего он занялся изменением системы наблюдений с целью приведения её в соответствие с требованиями потребителей гидрометеорологической информации. Сеть наблюдений пополнилась радиолокаторами, самолетами-лабораториями, автоматическими метеорологическими станциями, а также метеорологическими спутниками. Была создана спутниковая система «Метеор».
В 1957—1963 годах заместитель председателя Советского Пагуошского комитета.
Организатор и директор (1956—1969 и с 1974) Института прикладной геофизики Гидрометеослужбы СССР. Академик АН СССР (1960), главный учёный секретарь президиума АН СССР (1959—1962). С 1965 заместитель председателя Советского комитета защиты мира, член Президиума Всемирного Совета Мира (1970—1976).
В 1979—1981 председатель Советского комитета защиты мира, глава делегации на первой Всемирной конференции по климату
Депутат Верховного Совета СССР 1-го и 9-го созывов.
В 1980 публично поддержал высылку академика А.Сахарова в г. Горький.
Умер 30 декабря 1981. Похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище.