Принадлежал к династии пермских ученых и просветителей Генкелей. Его отец, А. Г. Генкель — известный биолог. Его сестра, М. А. Генкель — пермский учёный-лингвист, глава кафедры русского языка и общего языкознания ПГУ, брат А. А. Генкель — ботаник-болотовед.Окончил Пермский университет, в котором прошел путь от ассистента до профессора, заведующего кафедрой физиологии растений, директора Биологического института при ПГУ. Звание профессора получил в возрасте 28 лет. Ученик Д. А. Сабинина.
В 1931—1939 годах — заведующий кафедрой физиологии растений биологического факультета Пермского университета.
С 20 августа 1933 года был утвержден деканом биологического факультета ПГУ и с 28 октября 1933 года освобожден от должности декана по личному заявлению.
В 1935—1939 — директор Биологического научно-исследовательского института при Пермском университете.
В 1939 году по приглашению академика А. Н. Баха переехал в Москву, работал в Институте физиологии растений АН СССР, где заведовал до 1983 года лабораторией физиологии засухо- и жароустойчивости растений. Преподавал также в Московском областном педагогическом институте.Член-корреспондент АПН СССР.Основные работы посвящены физиологии засухо-, морозо-, жароустойчивости и физиологии покоя у растений. Опубликовал свыше 300 работ, в том числе около 30 монографий, учебников и пособий для высшей и средней школы.Автор учебного пособия «Физиология растений» (1975), биографий Ф. Я. Гоби (1976), Д. А. Сабинина (1980), А. Г. Генкеля (1981), опубликованных издательством «Наука» , монографии «Физиология жаро- и засухоустойчивости растений» (1982).Под его руководством защищено 16 докторских и 49 кандидатских диссертаций.