Son premier roman, Enfant 44, à propos d'un tueur en série d'enfants sous la période stalinienne (dans les années 1950) en URSS, paraît en 2008 et est traduit en 17 langues. L'histoire est inspirée de celle du tueur Andreï Tchikatilo ayant sévi entre 1978 et 1990 à Rostov-sur-le-Don. Le roman est un grand succès dans le monde et est adapté en 2014 sous le titre Child 44 par Daniel Espinosa.
En 2009, il sort Kolyma, la suite de Enfant 44 dont l'histoire se passe à la fin des années 1950 après la mort de Staline dans la région de Kolyma entre autres. En 2011 est publié un troisième roman, intitulé Agent 6.
