Gorenstein werd in 18 maart 1932 in Kiev in de Sowjet Unie geboren. In 1979 emigreerde hij naar West-Berlijn. Thema’s in zijn werk zijn het stalinisme, antisemitisme en de verhouding tussen joden en christenen.

Ondanks zijn problemen met de censuur werkte hij in de Sowjet Unie als scenarioschrijver voor films. Hij werd bekend door het draaiboek voor de film Solaris van regisseur Andrei Tarkovski.

In Duitsland publiceerde hij onder meer Die Sühne (1979), Der Platz (1995) en Malen wie die Vögel singen (1996). In deze sprookjesachtige werken heeft Gorenstein autobiografische verhalen en filosofisch-religieuze overpeinzingen met elkaar verweven.

Gorenstein verloor zijn ouders al op jonge leeftijd. Zijn vader werd slachtoffer van de zuiveringen van Stalin. Zijn moeder stierf aan tuberculose. Gorenstein groeide op in een weeshuis.