Vavilovljev rad kritizirao je sovjetski agronom Trofim Lisenko, koji je bio protivnik koncepta biljne biologije češkog biologa i osnivača moderne genetike Gregora Mendela. Lisenko je uspio da stekne naklonost Staljina. Kao rezultat toga, Vavilov je uhapšen i kasnije osuđen na smrt u julu 1941. Iako mu je kazna preinačena u dvadeset godina zatvora, umro je od gladi u zatvoru 1943.
Vavilov je rođen u porodici trgovaca u Moskvi, a stariji brat je bio poznati fizičar Sergej Ivanovič Vavilov. "Sin moskovskog trgovca koji je odrastao u siromašnom seoskom okruženju bio mučen neprestanim neuspjehom usjeva i smanjenim obrocima hrane. Vavilov je od rane dobi bio opsjednut ovim problemom u svojoj rodnoj Rusiji i u svijetu."[9]
1917–1921 – Profesor odsjeka agronomija na Saratovskom univerzitetu;
1919 – Formuliranje teorije o imunitetu biljaka;
1920 – Formulacija zakona homolognih serija u genetičkoj mutabilnosti;
Srednje 1920-te – Vavilov se sprijatelji sa mladim seljakom Trofimom Lysenkom i započinje ga voditi na naučne skupove;
1921(−1940) – Predsjedavajući odsjeka za primijenjenu botaniku i selekciju u Petrogradu, koji je 1924. reorganiziran u All-Union institut primijenjene botanike i novih usjeva, a 1930. u All-Union Institut za uzgoj biljaka, s direktorom Vavilovim do avgusta 1940;
1924 – Umire Vladimir Lenjin i zamjenjuje ga Josip Staljin - prekretnica u životu Vavilova;
^Harland, S. C. (1954). "Nicolai Ivanovitch Vavilov. 1885-1942". Obituary Notices of Fellows of the Royal Society. 9 (1): 259–264. doi:10.1098/rsbm.1954.0017. JSTOR769210.
^Shumnyĭ, V. K. (2007). "Two brilliant generalizations of Nikolai Ivanovich Vavilov (for the 120th anniversary)". Genetika. 43 (11): 1447–1453. PMID18186182.
^Zakharov, I. A. (2005). "Nikolai I Vavilov (1887–1943)". Journal of Biosciences. 30 (3): 299–301. doi:10.1007/BF02703666. PMID16052067.