Ykov Perelmn naci en la ciudad de Grodno, provincia de Bialystok del Imperio ruso (ahora parte de Polonia). Su padre trabajaba como contador en una empresa textil y su madre era profesora de primaria. Su hermano Osip Isidorovich era un prosista y dramaturgo, escribi en ruso y yiddish (usaba el seudnimo Osip Dimov).

Su padre muri en 1883, y la madre tuvo que criar a los hijos, haciendo lo posible para que recibieran una educacin suficiente. En 1890, Yakv fue a la escuela en el primer grado de la escuela primaria, y el 18 de agosto de 1895 entr en la escuela real Bialystok, que era una academia de artes y oficios, nica escuela de educacin media de la ciudad.

El 23 de septiembre de 1899 public en el peridico Gaceta Provincial de Grodno, bajo el seudnimo de "Y. P." (sus iniciales), el ensayo En espera de la lluvia de fuego, que trataba de la lluvia de estrellas conocida como Lenidas. Con este hecho, se iniciara su carrera de escritor.

En agosto de 1901, se inscribi en el Instituto Forestal de San Petersburgo. Casi desde el primer ao comenz a colaborar con la revista Naturaleza y Pueblo. Su primer ensayo titulado Un siglo de asteroides fue publicado en el nmero 4 de la revista de 1901. En 1903 muri su madre. En 1904, Perelman, decide seguir estudiando en el Instituto Forestal, y tambin se convirti en secretario ejecutivo de la revista Naturaleza y Pueblo.

En 1908, Perelmn present su tesis y el 22 de enero de 1909 recibi un diploma del Instituto Forestal con el ttulo de Cientfico-tcnico forestal de nivel I. Pero en el instituto no tena ninguna posibilidad de trabajar en su profesin, despus de la graduacin, por lo que Perelmn comenz a trabajar en la revista de manera constante, y no slo escribi ensayos, sino que tambin hizo imprimir el trabajo de otros.

Durante 1913 escribi su primer texto de xito, presentado en julio de ese ao: Fsica recreativa (Primera Parte). El libro fue un xito inmediato entre los lectores. Ello despert inters, an, entre los fsicos rusos, como el profesor de fsica de la universidad de San Petersburgo, en ese momento, Opest Danilovich Xvolson, quien habl con Perelmn y descubri que el libro no haba sido escrito por un especialista en fsica. La calidad de este libro, hizo que le aconsejara seguir escribiendo textos similares. De hecho, Perelmn sigui este consejo en lo sucesivo y escribi muchos libros, exponiendo de forma amena temas cientficos.

En 1914 escribi y public un captulo adicional a la novela de Julio Verne, De la Tierra a la Luna, que fue su primer trabajo de ciencia ficcin. Este artculo fue titulado El desayuno en una cocina ingrvida y pronto fue incorporado a la segunda parte de Fsica Recreativa que estaba en preparacin en aquel momento.

En 1915, durante unas vacaciones de verano, Perelmn conoci a la joven doctora Anna Davidovna Kaminski con quien contrajo matrimonio.

Entre 1916 y 1917, fue uno de los participantes en la ciudad de Petrogrado de una reunin especial que propuso el adelanto en una hora de las zonas horarias soviticas con el fin de ahorrar combustible. La recomendacin que surgi de esta conferencia fue aplicada por el gobierno en los aos 20. Durante este perodo, fue publicada la segunda parte del libro Fsica recreativa que se concibi en forma independiente de la anterior, pudindose leer en cualquier orden ambos libros.

En el perodo entre 1918 y 1923 trabaj como inspector de la Comisin Escolar de la Unin. Una de sus tareas fue la elaboracin de nuevos planes de estudios de fsica, matemticas y astronoma, mientras que enseaba estas materias en diversas instituciones educativas. Por iniciativa propia cre la primera revista de divulgacin cientfica sovitica llamada En el taller de la naturaleza, la cual se public entre los aos de 1919 y 1929,

En 1924 particip en la "Seccin de Comunicaciones Interplanetarias" de la Unin Sovitica, cuyos miembros fueron el revolucionario ruso Feliks Dzerzhinski, Konstantin Tsiolkovsky, Vladimir Petrovich Vetchinkin, Friedrich Arturovich Zander y Nikolai Alexsevitch Rynin, entre otros. Entre ese ao y 1929 trabaj en el departamento de ciencia de la "Red Oficial de Leningrado" y fue miembro del consejo editorial de las revistas Ciencia y Tecnologa" y "Ensear a pensar.

Entre los aos 1925 y 1932 aos, tambin form parte del consejo editorial de la cooperativa "Vremya" ("Tiempo") y organiz la produccin masiva de libros de su serie recreativa. Antes de finalizar este perodo y hasta finales de 1933 estuvo a cargo del departamento de propaganda de Leningrado. Su primer viaje al exterior ocurri en 1935 cuando viaj a Bruselas para asistir al Congreso Internacional de Matemticas.

Al regresar de este viaje, el 15 de octubre de 1935 inaugura la Casa de Leningrado de divulgacin de la Ciencia, en lo que se considera la culminacin de sus esfuerzos por la divulgacin cientfica. Infortunadamente, fue destruido durante el sitio de la ciudad, por las tropas alemanas.