Учился в ВХУ при ИАХ и в Археологическом институте в Петербурге. Руководил студенческим комитетом, который провел забастовку, после чего ИАХ была временно закрыта. В 1907 возобновил занятия у В.В. Матэ, получил право на пенсионерскую поездку (1913). График, монументалист, живописец, сценограф, архитектор, гравер, представитель неоакадемизма и модерна. Автор росписи сводов Царского павильона вокзала в Царском Селе (1912). Главный художник ГАБТ (1924–1928). Оформил оперы «Саломея» Р. Штрауса (1925), «Майская ночь» Н.А. Римского-Корсакова (1928), балет «Эсмеральда» Ц. Пуни (1926) и первый советский балет «Красный мак» Р.М. Глиэра (1927, 1949, 1957; также автор либретто). Участвовал в создании проекта Новосибирского театра, совместно с Т.Я. Бардтом получил авторское свидетельство как изобретатель системы театра нового типа (1932). В 1914–1924 преподавал на Высших женских политехнических курсах (в 1915 преобразованы в Женский политехнический институт), затем в МАИ (1939–1956; профессор, 1940). Руководил театрально-декорационной мастерской МГХИ им. В.И. Сурикова (1948–1960) и мастерской офорта Академии архитектуры СССР. Среди учеников В.Я. Левенталь и Э.В. Булатов. Награжден Сталинской премией второй степени (1950). Заслуженный деятель искусств РСФСР (1955). Сын – художник М.М. Курилко-Рюмин. Работы хранятся в ГМИИ им. А.С. Пушкина, ММСИ, ГЦТМ им. А.А. Бахрушина, частных собраниях и др.