Родился в деревне Софиловка, ныне Семёновского городского округа Нижегородской области. В 1915 году поступил в педагогическое училище в селе Порецкое, ныне Республика Чувашия.

С 1920 года служил в РККА, после увольнения в запас с 1921 года работал в Петрограде старшим техником на строительстве Свирской гидроэлектростанции.

Окончил Ленинградский политехнический университет (1926).

С ноября 1926 года работал на Макеевском металлургическом заводе (ныне Донецкой области Украины): инженер-исследователь, сменный инженер, заместитель начальника. В декабре 1930 был назначен на должность начальника мартеновского цеха.

С 1931 года находился на учёбе в США, в Технологическом институте Карнеги, где изучал металлургию.

1933-1937 - старший инженер, заместитель начальника лаборатории, начальник металлографической лаборатории завода «Электросталь» Московской области.

1937-1938 - руководитель технологической группы технического отдела Главспецстали,  заместитель начальника,  главный инженер Главспецстали Наркомата тяжелой промышленности СССР.

В 1940 году стал заместителем председателя Госплана СССР, в годы Великой Отечественной войны был заместителем Члена ГКО Г.М. Маленкова по металлургии.

1944-1953 - председатель Президиума ВЦСПС. С 1945 года - член Генерального совета Исполкома и вице-председатель Всемирной федерации профсоюзов.

Председатель Совета Национальностей Верховного Совета СССР (1946-1950). 

Депутат Верховного Совета СССР 2-11 созывов (1946-1989). 

Член Оргбюро ЦК ВКП(б) (1946-1952). Член ЦК КПСС (1952-1989).

В 1952-1953 годах - член Президиума ЦК КПСС, член Постоянной комиссии по внешним делам при Президиуме ЦК КПСС. 

1953-1977 - заместитель, затем первый заместитель министра иностранных дел СССР.

1977-1986 - кандидат в члены Политбюро ЦК КПСС, первый заместитель Председателя Президиума Верховного Совета СССР. В начале 80-х годов трижды исполнял обязанности номинального главы советского государства - Председателя Президиума Верховного Совета СССР. С июня 1986 года - на пенсии.

Звание Героя Социалистического Труда присвоено 12 февраля 1971 года в связи с 70-летием со дня рождения.

Второй золотой медалью «Серп и Молот» награждён 12 февраля 1981 года в связи с 80-летием со дня рождения.

Лауреат Сталинской премии (1941) - за изобретение стали марок ЭИ-75, ЭИ-262, ЭИ-184.

Жил в Москве, похоронен на Новодевичьем кладбище.

Награды: ордена Ленина (30.09.1943, 17.02.1951, 11.02.1961, 31.12.1966, 12.02.1971, 12.02.1981, 12.02.1986); Октябрьской Революции (12.02.1976); Отечественной войны 1-й степени (23.04.1985); Трудового Красного Знамени (21.02.1941); Красной Звезды (20.01.1942); «Знак Почёта» (26.03.1939).

Память: в городе Семёнове на площади Ленина ему установлен бронзовый бюст.