Его судьба уникальна: родился в Париже в семье русских эмигрантов, был двоюродным братом знаменитой актрисы Марины Влади. Получил первое образование во Французской академии художеств, а в 1956 году переехал с родителями в СССР и окончил ВГИК по специальности «художник-постановщик». Этот уникальный сплав европейской школы и советской киношколы навсегда определил его почерк. Во ВГИКе он близко познакомился с Андреем Кончаловским — это знакомство переросло в плодотворное сотрудничество. Также Двигубский работал с ведущими режиссёрами эпохи: Тарковским, Райзманом, Панфиловым...