Etudiant à l'Académie des beaux-arts de Saint-Pétersbourg, Ladislas Starevitch réalise des documentaires pour le musée des Sciences de Kovno. Il filme, image par image, des animaux morts auxquels il restitue des mouvements. Avec Lucanus Servus (1910), il affine ce qui deviendra sa spécialité : le film d'animation de marionnettes. En 1911, il rejoint l'équipe du producteur Alexandre Kanjonkov et perfectionne sa connaissance technique. Tour à tour scénariste, opérateur et décorateur, il poursuit ses travaux personnels.
Avec le Plus Beau des lucanes (1912), le premier court-métrage d'animation tridimensionnelle russe sort sur les écrans. La même année, Ladislas Starevitch s'initie à la direction d'acteurs dans l'Homme, d'après le roman de I. Smelev. Il s'inspire à plusieurs occasions d'oeuvres littéraires de Gogol ou de Pouchkine. La Cigale et la Fourmi (1913), film tiré en cent quarante copies et distribué dans toute l'Europe avec succès, lui vaut les félicitations de l'empereur Nicolas II. Il multiplie des expériences originales : les Quatre Diables (1913) tournés en prises de vues directes avec des animaux, le Lys de Belgique (1915) dans lequel il mélange acteurs de chair et personnages d'animation. Après la révolution bolchevique, le réalisateur et sa famille fuient la famine et se réfugient à Paris où Starevitch se consacre exclusivement à l'art de la marionnette. Avec plus de vingt court-métrages à son actif, il entreprend en 1926 le tournage de son unique long métrage, le Roman de Renard qu'il achève en 1931. Dans les années 1930, l'artiste dirige une série avec la marionnette Fétiche. Après la Seconde Guerre mondiale, il poursuit sa voie en réalisant deux animations destinées aux enfants : Zanzabelle à Paris (1947) et Gazouilly, petit oiseau (1953). En 1965, il entreprend Entre chien et chat, demeuré inachevé.