그는 1930년에 모스크바 대학교를 졸업했다. 1934년에 그는 물 속에서 굉장히 빠른 속도로 이동하던 입자들에서 빛이 배출된다는 사실을 발견했다. 그와 이고리 탐은 이 현상이 광학적으로 투명한 계 안에서 빛보다 빠른 입자에 나타나는 현상이라는 이론적인 설명을 제시했다. 이 발견은 빠른 속도의 핵자를 발견하거나 그 속도를 측정할 수 있는 방법의 발견으로 이어져 핵물리학에 있어서 굉장히 중요성 있는 발견으로 알려진다. 체렌코프 효과는 방사성 동위 원소에 대한 생체의학적 연구에도 이용된다.
