Pintora e designer de nacionalidade russa, Popova iniciou os seus estudos artísticos com Stanislau Zhukovsky e Konstatin Yuon, que exerceram uma forte influência sobre os seus primeiros trabalhos, particularmente através do interesse pelas tonalidades luminosas, reminiscentes do Impressionismo. Realizou viagens a vários países do mundo: em Itália (1910) admirou a Arte Renascentista, especialmente as pinturas de Giotto; em várias partes da Rússia (1910-1911) inspirou-se na arquitectura e nos frescos para desenvolver uma abordagem menos naturalista e em Paris foi fortemente influenciada pelo Cubismo. Entre 1912 e 1913, estudou na Académie de la Palette, sob a orientação de Henri Le Fauconnier e Jean Metzinger, que exerceram uma influência decisiva nos seus trabalhos deste período. É ainda nesta época que pinta os seus primeiros quadros cubistas. Na Rússia, trabalhou no estúdio de Vladimir Tatlin (1912-15), cujas construções inspiraram as suas colagens. Em 1916 juntou-se ao círculo suprematista de Malevich, realizando vários trabalhos de design para a revista Supremus. Apesar de ter adoptado a geometria e os fundos brancos dos suprematistas, as telas abstractas de Popova eram bastante diferentes. Durante a Guerra Civil trabalhou no Departamento de Belas Artes (IZO) de Narkompros, produzindo posters agitadores, em 1918 nos ateliers Estatais de Arte Livre e em 1920 tornou-se membro do Inkhuk (Instituto de Cultura Artística). Participou no ciclo de debates que levou à formação do primeiro grupo de trabalho construtivista e, apesar de não se ter tornado membro, colaborou com dois dos seus fundadores, Aleksandr Rodchenko e Varvara Stepanova, na exposição 5x5=25. Aparentemente deixou de pintar em 1921, mas a sua principal contribuição para o Construtivismo aparece mais tarde nos seus trabalhos para o teatro e para o design têxtil. Em 1923-24, juntamente com Stepanova, desenhou tecidos para a primeira fábrica estatal de têxteis em Moscovo. Desenhou ainda roupas de trabalho e vestidos. Estes seus trabalhos foram publicados e divulgados pela revista Lef, lançada em 1923, com o intuito de promover as ideias construtivistas nos vários ramos da arte. Nas suas distintas fases criativas, Popova revela influências do Cubismo, Suprematismo e Construtivismo. Contudo, desenvolveu o seu próprio estilo não-representativo, conhecido como estilo arquitectónico pictórico.
