Иностранный член Болгарской АН (2008).
С 1946 по 1954 год учился в Свердловском суворовском военном училище, которое окончил с золотой медалью. Поступил на физический факультет МГУ имени М. В. Ломоносова. Окончил учёбу на физическом факультете в 1960 году. Дипломная работа «О спектре масс и фундаментальной длине в квантовой теории поля» выполнена под руководством Д. В. Ширкова. Кандидат физико-математических наук (1962, физический факультет МГУ). Тема кандидатской диссертации — «Некоторые вопросы квантования пространства-времени». Научный руководитель — Н. Н. Боголюбов.
С 1962 года работает в лаборатории теоретической физики Объединённого института ядерных исследований (ЛТФ ОИЯИ, Дубна).
Доктор физико-математических наук (1968, ЛТФ ОИЯИ). Тема докторской диссертации — «Исследования по релятивистской проблеме двух тел».
Профессор физического факультета МГУ (с 1970 года). Директор ЛТФ ОИЯИ (1987—1992). Директор ОИЯИ (1992—2005). Заведующий кафедрой «Физика элементарных частиц» физического факультета МГУ. Научный руководитель ОИЯИ (с 2006 года).
Член-корреспондент РАН по специальности «ядерная физика» (1991). Академик РАН (2000). Член Президиума РАН и член бюро Отделения физических наук (с 2002 года).
Подготовил 15 кандидатов и 5 докторов наук. Инициатор открытия и президент (с 1995 года) Международного университета природы, общества и человека «Дубна».