Родился в Пскове в семье городского архитектора Ф. П. Нестурха. После переезда семьи в 1900 году в Одессу, пошёл в гимназию. После окончания гимназии поступил на естественное отделение физико-математического факультета Новороссийского университета в г. Одессе, которое закончил в 1916 году.
Был призван в армию. Окончил артиллерийские курсы. Первую мировую войну закончил подпоручиком артиллерии.
После войны работал лектором политического просвещения Одесского губернского военного комиссариата. В начале 20-х переехал в Москву. Закончил аспирантуру при Институте антропологии МГУ. С 1928 работал в научно-исследовательском институте Антропологии, музее и на кафедре антропологии МГУ. Основные труды посвящены экологии, систематике и палеонтологии приматов, проблемам происхождения человека и расоведения..
С 20 августа 1941 года до 18 января 1942 года находился в народном ополчении, после чего вернулся в МГУ.
Имеет награды: орден Трудового Красного знамени, медали.