Ha acquisito fama scientifica per i suoi lavori di embriologia, in particolare su celenterati, briozoi, tunicati e insetti.
Biografia Korotnev nasce a Mosca il 27 febbraio, il 15 secondo il calendario giuliano a quel tempo in uso, del 1854. Dopo il primo periodo di studi, dove già manifestò un particolare interesse per le discipline scientifiche, si iscrisse alla locale Università imperiale dove, sotto la guida dello zoologo Anatolij Petrovič Bogdanov, nel 1876 conseguì la laurea. Dopo aver concluso il suo percorso formativo, discutendo nel 1881 la sua tesi di dottorato, ottenne il suo primo incarico da docente nel 1887 trasferendosi a Kiev, territorio dell'attuale Ucraina ma a quel tempo parte dell'Impero russo, per insegnare all'Università imperiale di San Vladimiro.
Nel frattempo, nel 1885 e, dopo essere entrato nel corpo decente universitario, tra il 1890 e il 1891, si unì a due spedizioni scientifiche visitando le isole dell'Oceano Indiano e del Pacifico, dove raccolse vaste collezioni zoologiche.
Nel 1886 fondò la stazione biologica russa sul Mar Mediterraneo, a Villefranche, in Francia, dove lo scienziato aveva lavorato da studente nel 1874. La stazione fu organizzata in gran parte con i fondi personali di Korotnev e inaugurata con l'attiva assistenza del Ministero della Marina mercantile della Russia imperiale nell'edificio dell'ex carcere sardo, costruito nel 1769. Questo edificio era stato concesso gratuitamente dal Regno di Sardegna in locazione a tempo indeterminato per fungere da base della flotta russa (1857); in seguito, un accordo simile fu stipulato anche con la Francia. Korotnev, proprietario-fondatore e direttore a vita, vedeva i compiti principali della stazione zoologica nell'organizzazione di pratiche di biologia marina per gli studenti, cosa che all'epoca non veniva fatta in altre stazioni, e nel fornire l'opportunità di lavorare comodamente su vari argomenti relativi alla vita marina da parte di biologi specializzati. Fin dall'inizio, la stazione ha avuto un carattere internazionale, sebbene coloro che provenivano dalla Russia godessero di alcuni vantaggi.
Nel 1898, Korotnev e il curatore del Museo zoologico dell'Università di Kiev, Juljan Nikolaevič Semenkevič, durante la loro escursione scientifica alle isole Svalbard raccolsero una ricca collezione di campioni zoologici e botanici da riportare in patria.
Per tre anni, dal 1900 al 1902, Korotnev guidò una spedizione al lago Bajkal, equipaggiata dal Ministero dell'agricoltura e delle risorse statali. Questa spedizione perseguì sia un interesse pratico, ovvero la pesca, in quanto già a quel tempo il Baikal era famoso per la sua ricchezza ittica, che teorico, dato che la diversità della fauna del lago era del tutto insolita per i bacini d'acqua dolce. Inizialmente, la spedizione, a cui parteciparono anche Juljan Semenkevič e V. P. Garjaev, fu condotta principalmente lungo le coste, con i campioni prelevati a basse profondità. Nell'estate del 1901 Korotnev fu costretto a recarsi al lago Bajkal a proprie spese. A giudicare dalla sua amichevole corrispondenza con Anton Pavlovič Čechov, non fu per Korotnev il periodo migliore della vita. Nel 1902, quando la spedizione zoologica disponeva già di ingenti risorse tecniche e finanziarie stanziate dal governo, vennero condotte ricerche in acque profonde. L'ampio materiale raccolto fu rapidamente elaborato e inviato a diverse riviste scientifiche specializzate per la loro pubblicazione, tra queste anche la raccolta giubilare Fauna Bajkala ("Fauna del Bajkal") curata dallo stesso Korotnev e dedicata al 50º anniversario del Dipartimento della Siberia orientale della Società geografica imperiale russa. Nei suoi resoconti di spedizione Korotnev descrisse in dettaglio la caccia alle foche del Bajkal di quegli anni, l'ittiofauna del lago e l'industria della pesca.
Nel febbraio 1901 lo scienziato viaggiò con Anton Čechov e Maksim Maksimovič Kovalevskij attraverso l'Italia.Come da contenuto epistolare della lettera inviata da Čechov a O. L. Knipper datata 2 febbraio 1901.
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