Luego de su niñez en San Petersburgo, Rodchenko se traslada a Kazan junto a su familia. En 1910 se inscribe en el departamento de arte figurativo de la Escuela de Bellas Artes de Kazan, en donde se concentra en la pintura rusa de finales del siglo anterior. Antes de su graduación en 1914, conoce en la escuela de Kazan a Varvara Fedorovna Stepanova, que se convertiría más tarde en su mujer, y toma contacto con el grupo de artistas y escritores futuristas rusos como David Burliuk, Vasilii Kamenskii y Vladimir Mayakovsky. Luego de su llegada a Moscú a finales de 1915 se inscribirse en la sección gráfica de la Escuela Stroganov de Artes Aplicadas. En 1916 marca su presencia entre la avant-garde del momento incluyéndose entre los expositores de la inauguración de la mítica "Magazin" (La Tienda), un local organizado y rentado por Vladimir Tatlin, otro de los máximos exponentes de la vanguardia rusa. Allí presenta su serie de obras gráficas realizada con regla y compás, junto a obras del mismo Tatlin, de Kasimir Malevich, Ivan Bruni, Alexandra Exter, Ivan Kliun, Vera Prestel, Lyubov Popova, Nadezhda Udaltsova y Maria Vasileva. No mucho después de la exposición, es enrolado en el servicio militar y se aparta de la producción artística hasta finales de 1917.

La revolución forzó a artistas e intelectuales rusos a tomar difíciles decisiones políticas, dando como resultado la emigración de muchos. Rodchenko y otros miembros del avant-garde pronto se ligaron a los Bolcheviques y, a pesar de ser un grupo pequeño, consiguieron un gran alcance dentro de las tendencias de la época, determinando sus ideales artísticos como la vanguardia de la cultura comunista.

Entre 1918 y 1921 la creatividad de Rodchenko parece haberse intensificado, estableciendo una práctica que persistiría más allá de su carrera artística. Comenzó entonces a realizar series de trabajos, en los cuales exploraba individualmente sus premisas formales a través de discretos cambios y permutaciones. En armonía con el ideal revolucionario de una ordenada y tecnológicamente avanzada sociedad, Rodchenko se esforzó por elaborar un arte objetivo, impersonal, carente de descripción y narrativa, y desprovisto de atavíos espirituales o metafísicos. Tomando como punto de partida el vocabulario abstracto de Malevich y Tatlin, aisló de forma individual distintos componentes de la pintura para analizarlos en sucesivas series: la superficie plana de la obra, el o material y la textura, la densidad del color, la ausencia absoluta del color (en la serie "Negro sobre negro"), y la línea. En este período realiza tres series de "Construcciones espaciales", compuestas de seis trabajos cada una, en su mayoría solo conocidas por fotografías de la época. A través de la escultura Rodchenko pretende transportar, literalmente, sus experimentos bidimensionales a la tridimensionalidad.

En mayo de 1921 se realiza una exposición con su segunda serie de esculturas organizada por la OBMOKhU (la Sociedad de Jóvenes Artistas) en Moscú. En ella participan también Karel Ioganson, los hermanos Georgii y Vladimir Stenberg, y Konstantin Medunetskii, y sientan los principios del manifiesto constructivista. En septiembre del mismo año realiza junto a otros cuatro constuctivistas - Stepanova, Aleksandra Ekster, Liubov Popova, y Aleksandr Vesninuna - una exhibición en dos partes titulada "5x5=25". Rodchenko expone allí tres obras monocromáticas tituladas "Color rojo puro", "Color amarillo puro" y "Color azul puro". Con esta serie se alejaba terminantemente de la pintura, poniendo en acción las palabras de su colega Nikolai Tarabukin: "Las circunstancias sociales actuales dictan nuevas formas en el arte".

Cuando los Bolcheviques toman el poder luego de la guerra civil, Rusia se encontraba terriblemente devastada. Para revivir la economía, Lenin suspende la extrema mesura de la guerra civil e institucionaliza una nueva política económica (NEP), que permite una medida competencia capitalista hasta la puesta del fin por parte de Stalin en 1928. Esta coexistencia de elementos capitalistas y socialistas en la economía florece optimistamente en la sociedad y cultura soviética. Bajo esta nueva política, las empresas gubernamentales debían competir en los libres mercados, así Rodchenko y otros constuctivistas se unen para ayudar a la industria pública. Entre 1923 y 1925 Rodchenko y Mayakovsky, quien redactaba los eslogans, realizan más de 150 anuncios y diseños para compañías estatales, firmando como "Mayakovsky-Rodchenko Constructores de Anuncios". Concientes de estar creando anuncios publicitarios bajo el estilo capitalista al servicio de los ideales de la revolución, se dedicaron también a promover el comunismo como un producto más del estado.

El NEP finalmente quita los privilegios y el lugar que el movimiento de la avant-garde había estado disfrutando dentro de las nuevas instituciones culturales, obligándolos a competir con otras agrupaciones artísticas más conservadoras. En respuesta fundan en 1923 el Frente de Izquierda de las Artes, conocido también como LEF, que pretendía la combinación de políticas de izquierda con arte progresivo. Conducido por Mayakovsky, que había ganado fama antes de la revolución con su poesía experimental y ostentosa, el círculo de LEF incluyó a los escritores Nikolai Aseev, Osip Brik, y Sergei Tretiakov, los cineastas Sergei Eisenstein y Dziga Vertov, el director de escena Vsevolod Meyerhold, y el teórico literario Viktor Shklovsky. Rodchenko a su vez se encargó del diseñó de todas las portadas de las revista que editó el grupo - LEF (1923-25) y Novyi LEF (Nueva LEF; 1927-28) - y contribuyó extensivamente en su contenido. LEF apuntaba, como citaba Tretiakov, a "la producción de una nueva humanidad a través de las artes", y en su base estaba el principio de que las formas artísticas debían ser en sí mismas vehículos de la ideología, y que así la creación de una nueva sociedad requeriría la creación de nuevas formas. Otro punto central en el pensamiento de LEF era la convicción de que el arte revolucionario requería la participación activa del espectador, y que debía ser transformado por el esfuerzo de interpretación de la obra. El trabajo de Rodchenko durante los años 20, ya fuese en diseño, fotocollage o fotografía, fue un sostenido esfuerzo por poner en práctica estas ideas.

A través de la composición de fotocollages con imágenes ajenas, Rodchenko se introduce en el campo fotográfico, finalmente derivando en su propia producción fotográfica. En 1925, con una cámara que compra en Paris, realiza su primer gran serie de fotografías en ambientes externos. Desde su apartamento en Moscú realiza novedosas tomas oblicuas, planos senitales y en picada. Viktor Shklovsky, un de sus colegas de LEF, definía al principal objetivo del arte como el de la recreación de una experiencia inmediata que consiga que lo familiar resulte extraño. Muchas de las fotografías de Rodchenko alcanzan esto simplemente por salir del ángulo de visión tradicional. Se propuso animar a la gente a que observasen las cosas desde alternativos puntos de vista, generando una vibrante estética experimental y sugerentes perspectivas móviles, que prosperaron a través de toda Europa durante la segunda mitad de los años 20.

El optimismo soviético de los años 20 también fue marcado por la incertidumbre, y los ángulos oblicuos de las fotografías de Rodchenko podían provocar tanto ansiedad como un sentimiento de liberación. La consolidación de Stalin como potencia al final de la década pronto puso fin a estas ambigüedades de la era del NEP. En 1928, Rodchenko fue acusado en la prensa de plagiar su estilo de ángulos oblicuos de fotógrafos "imperialistas" de Occidente. Contestó valerosamente a este primero de muchos ataques, pero procuró gradualmente adaptarse al nuevo clima político. Comenzó a dedicarse entonces al fotoperiodismo en publicaciones como "Daesh", "Tridtsat Dnei" y "Radioslushatel". En 1929 Rodchenko se une a Octubre, grupo que anunciaba unir el arte avanzado y la clase obrera, pero en 1932 denuncian su fotografía como "formalista burgués" y es excluido del grupo. Ese mismo año, ya estando completamente afianzado Stalin en e poder, el partido comunista suprimió a todos los grupos artísticos y creó una sola unión de artistas bajo su control, estableciendo dos años más tarde al Realismo Social como único estilo y forma aceptable oficialmente. Habiendo perdido su principal fuente de ingresos en 1930, con el cierre de VKhUTEMAS (llamado VKhUTEIN en 1928), a principios de 1932 debió firmar un contrato para proveer las fotografías a Izogiz, la casa editorial de arte del estado. Sin embargo, a partir de 1933 le prohibieron fotografiar sin un permiso. Su trabajo fue siendo restringido cada vez más al reportaje de la propaganda. En este período solo le fue permitido realizar una serie en el circo y los retratos de su mujer Stepanova y su hija Varvara.

A mediados de los años 30, aquel vanguardista e innovador artista que había renunciado a la pintura en 1921 comenzó a pintar nuevamente, aunque no abstracciones en su nuevo comienzo sino escenas imaginarias del circo. Estas y luego sí su derivación abstracta en los años 40, señalan el inicio del frustrante aislamiento en el que se sumerge a Rodchenko hasta el día de su muerte. El utópico sueño que había nutrido la creatividad de su juventud se convirtió finalmente en su más terrible pesadilla.