Закінчив Харківський університет. У 1915—1930 роках викладач Харківського лісогосподарського і сільськогосподарського інституту (з 1920 року — професор); з 1934 року працював на Гідробіологічній станції у Києві, перетвореній 1939 року на Інститут гідробіології АН УРСР. Яків Ролл був його першим директором від 1940 по 1959 рік та одночасно професором Київського лісогосподарського інституту і Київського університету. Під час війни у евакуації також тимчасово очолював Інститут зоології АН УРСР.