Sergei Loznitsa se graduó del Instituto Politécnico de Kiev como matemático en 1987. Entre 1987 y 1991 trabajó en el Instituto de Cibernética, donde desarrolló sistemas expertos, sistemas de diseño e inteligencia artificial. En 1991 se matriculó en el Instituto Gerasimov de Cinematografía, en el departamento de dirección de cine de ficción impartido por Nana Jorjadze, de donde se graduó con honores en 1997. Después de completar sus estudios, Loznitsa comenzó a trabajar como director de documentales en San Petersburgo en 2000. En 2010, hizo su debut en ficción con My Joy, que fue seleccionada para la competencia principal en el Festival de Cine de Cannes. Su película In the Fog (2012) y A Gentle Creature (2017) también compitieron por la Palma de Oro en el Festival de Cine de Cannes, y Donbass ganó el premio Un Certain Regard en el festival de 2018. En 2022, presenta a Cannes su más reciente documental, The Natural History of Destruction.