Син народовольця П.С.Аннєнкова, народився в Петропавловську-Камчатському під час заслання батька. Родина перебралася в Петербург 1894року. Навчався в 12-й Петербурзькій казенній гімназії. Брав участь у випусках нелегального журналу гімназії, де малював політичні карікатури, визнані небезпечними. Після виключення з казенної гімназії навчався в приватній гімназії Столбцова.
1907р.— знайомство з художником Іллєю Рєпіним. Дача родини Аннєнковох була розташована поряд з садибою Рєпіна Пенати. Художник був мистецьким авторитетом для майбутнього митця, хоча він пішов власним шляхом.
1909р.— забажав кар'єри художника, але провалив іспити до Імператорської академії мистецтв. Художнє навчання продовжив у майстерні польського художника Яна Ционглінського (1858— 1913). З 1911р.— в Парижі, де удосконалював майстерність. Серед його вчителів— Моріс Дені (1870— 1943) та Фелікс Валлотон(1865— 1925).
1913р.— художній дебют на виставці «Незалежних» картинами «Пейзаж» та «Вечір». Повернення в Петербург. Дебют як театрального художника у виставі Миколи Євреінова «Nomo sapiens» в театрі «Криве дзеркало».
1917р.— вступ в мистецьке товариство «Світ мистецтва», робота в ньому до 1924р.
Багато і плідно працює графіком у різних виданнях і портретистом.
1918р.— створив книжкову графіку до першого видання поеми «Дванадцять» Олександра Блока в модерновому стилі, що стала мистецьким явищем року.
1920 р.— разом М В. Добужинським Мстиславом Валеріановичем и В.А.Щуко декорував як театральний художник містерію «Гимн освобождённому труду», на вірші Йосифа Гришашвілі, на площі перед фондовою Біржею в Петрограді (Петербурзі).
1921 р.— як театральний художник і режисер створив театральне дійство «Взятие Зимнего дворца» на колишній Палацові площі в Петербурзі (тоді площа імені Урицького).
Зимовий палац
Штурм Зимового палацу
Фондова Біржа, Петербург
1924 р— відбув для участі у XIV Міждународній художній виставці у Венецію, після якої перебрався у Париж разом з дружиною, пані Гальпері, що була балериною та актрисою в театрі Н.Ф.Балієва «Летучая мышь». Вже у 1925р. художник брав участь в Міжнародній виставці сучасних декоративних та промислових мистецтв у Парижі.
Після 1934р. захопився кінематографом, створил декорації и костюми до більш ніж 50 кинострічок. У 1955р. був номинантом на премію «Оскар» Американської академії кіномистецтва за костюми до фільму «Мадам де…» (реж. Макс Офюльс, 1953).
1945—1955рр.— президент «Синдикату техніків французького кінематографу».
Помер в Парижі.
Вибрані твори
1913р.— декорації до вистави Євреінова «Nomo sapiens» в театрі «Криве дзеркало».
1920 р.— разом з Добужинским Мстиславом Валеріановичем и В.А.Щуко декорував як театральний художник містерію«Гимн освобождённому труду», на вірші Йосифа Гришашвілі, на площі перед фондовою Биржею в Петрограді (Петербурзі).
1921 р.— як театральний художник і режисер створив театральне дійство «Взятие Зимнего дворца» на колишній Палацові площі в Петербурзі (тоді площя імені Урицького) .
1921–1924рр.— створив декорації до вистав «Самое главное» та «В кулисах души» Євреінова, «Бунт машин» Олексія Толстого для БДТ та ін. Серед сценографічних і режисерських творів цього періоду— вистава«Скверный анекдот» за твором письменника федора Достоєвського в Ермітажному театрі.
В еміграції з 1924р. у Франції— виконав декорації до більш ніж шістдесяти французьких вистав, балетів та опер.
Відомий портретист доби. Серед тих, кого портретував художник -