Laureatosi nel 1904 presso l'Università tecnica di Freiberg[2], in Germania, ha partecipato nel 1912 alla spedizione geologica di Vladimir Aleksandrovič Rusanov all'isola Spitsbergen. Samojlovič è stato uno degli iniziatori e il primo direttore dell'Istituto per la ricerca artica e antartica[3] (1920-1925), parimenti è stato il fondatore e il primo presidente del Dipartimento dei paesi polari dell'Università statale di Leningrado (1934-1937). È stato a capo della squadra di soccorso ai sopravvissuti dell'equipaggio del dirigibile Italia, sul rompighiaccio Krassin (1928), e ha partecipato alla spedizione del Graf Zeppelin[4][5]. Ha guidato i rompighiaccio Vladimir Rusanov (1932), Georgij Sedov (1934) e Sadko (1936 e 1937-38).
Nel 1938, durante una campagna tesa a identificare i "nemici del popolo", Samojlovič fu arrestato[6]. Secondo alcune fonti fu fucilato il 4 marzo dell'anno successivo, secondo altre morì nel maggio del 1940[6]. Nel 1957 ha avuto la riabilitazione postuma[6].
