生于俄国顿河畔罗斯托夫，卒于苏联列宁格勒（今圣彼得堡）。因在凝聚态物理学领域的著作而闻名，是苏联第一理论课教材的作者。1910年就读于圣彼得堡大学，1912年完成了在地球磁场和大气电学方面的第一部物理学著作。1921年以后一直在物理技术研究所工作，1922年后几乎每年出版一本书，1929年当选为苏联科学院院士，1930年前后在美国明尼苏达大学担任了较短时间的客座教授。在研究凝聚态的分子理论时，他引入了空穴的概念，以其名字命名的“弗伦克尔”缺陷也成为固体和液体物理中的基础理论。20世纪30年代，所取得的研究成果完善了塑性变形理论，所提出的弗伦克尔-康托洛娃-汤姆林森（Frenkel-Kontorova-Tomlinson）模型是位错研究的重要理论。他在液体状态理论领域20多年的研究成果在经典专著中被概括为“液体动力学理论”。1938年在半导物理和绝缘物理领域提出的理论，常被称为普尔-弗伦克尔（Poole-Frenkel）效应。