1922-ben diplomázott matematika és fizika szakon a szentpétervári egyetemen, ugyanitt kezdett tanítani. Schrödinger 1926-os kvantumelméletről szóló írásával kezdett foglalkozni, ezért Rockefeller ösztöndíjat kapott, egy évet tanulhatott Göttingenben és Párizsban. 1932-ben professzor lett az egyetemen. Fő kutatási területe a kvantumfizika. 1932-től a Szovjet Tudományos Akadémia tagja. Nevét viseli többek között "Fock-mátrix", A Hartree-Fock-módszer, Klein-Fock-Gordon egyenlet, Bargmann-Fock tér.