Родился 26 января 1796 года в Владимирской губернии в дворянской семье.

Обучался в морском корпусе, откуда был выпущен мичманом. Принимал участие в войне против Наполеона (1812—1813 годов) и блокаде французского флота у Флисингена. Затем плавал только в Балтийском море, где сделал постепенную карьеру — командовал судами, эскадрами и дивизиями. 

В 1824—1825 годах в должности первого лейтенанта судна Российско-Американской компании «Елена» совершил кругосветное плавание с заходом в Сидней и на Аляску. 

В 1826 году произведен в чин капитан-лейтенанта.

С 1830 года по 1837 год в чине капитана 2 ранга командовал Охотским портом. 6 декабря 1839 года он был произведен в контр-адмиралы с назначением командиром 3-й бригады 2-й флотской дивизии, а 8 апреля 1851 года — в вице-адмиралы с утверждением в должности начальника 2-й флотской дивизии, и 23 апреля 1861 года — в адмиралы.

В 1855 году Балк был назначен членом адмиралтейств-совета. В 1869 году управлял морским министерством.

Умер 27 апреля 1870 года в Санкт-Петербурге.