Родился 30 октября 1932 года в селе Вишенки Суздальского района Владимирской области
Профессиональное образование
1947-1949 гг.  – ремесленное училище  в  г. Шуя Ивановской области.
1953-1958 гг. –  Ивановский государственный педагогический институт по специальности «Историк-  филолог».
Трудовая деятельность
1949-1953 гг. – помощник мастера на фабрике «Красный Маяк»  в  г.  Фурманове Ивановской области.
После окончания института молодой специалист по комсомольской путевке уехал в Казахстан. 1958-1959 гг. – учитель, завуч средней школы в п. Качар Кустанайской области.
1959-1965 гг. – директор школы № 26 города Серова.
1965-1971 гг. – заведующий отделом народного образования Серовского района.
С целью улучшения методической работы в сельских школах по инициативе А.И. Антонова были созданы советы по народному образованию в каждом сельском и поселковом Советах. Старшими были назначены директора средних школ. Им было предоставлено право инспектировать малокомплектные и неполные средние школы. Создание советов позволило обеспечить постоянный контроль  и повысить качество образования учащихся. В каждой сельской школе были созданы музеи краеведческого и военно-патриотического  направления.
1971-1977 гг. – заведующий организационным отделом Серовского городского комитета КПСС.
Особый след в истории города оставило лето 1977 года.  Лесными пожарами был объят весь север области.  А.И. Антонов как член городского оперативного штаба успешно занимался вопросами организации тушения пожаров.
1977-1983 гг. – заместитель председателя исполкома городского Совета депутатов трудящихся.
В период работы А.И. Антонова в горисполкоме были созданы Советы и комиссии, занимавшиеся вопросами народного образования, здравоохранения, физкультуры и спорта и т.д. В них входили депутаты городского Совета, руководители отраслевых отделов, административные работники. При заместителе председателя был создан координационный  Совет, который обобщал и направлял всю деятельность советов и комиссий. С помощью Совета по физкультуре и спорту в течение 3-х лет были созданы и построены 22 мини-стадиона по месту жительства, подобраны общественные тренеры. Улучшилась занятость подростков. Привлеченные к занятиям спортом десятки трудных подростков были сняты с учета в комиссии по делам несовершеннолетних. В 1980 году впервые был создан и долгие годы функционировал городской военно-спортивный лагерь на станции Вагранская. Через учебу в нем проходили все подростки, в том числе и доставляемые с помощью милиции трудные подростки. В результате детская преступность в летний период уменьшалась втрое. Таких примеров в работе комиссий было немало.
1983-1990 гг. – главный редактор газеты «Серовский рабочий».
В 1984 году Анатолий Иванович был принят в члены Союза журналистов СССР. В этом же году он был избран председателем регионального клуба журналистов «Северный». В период руководства редакцией А.И. Антоновым газета была лауреатом многих областных и республиканских премий, в том числе Всесоюзной премии М.И. Ульяновой – самой престижной премии в советское время. Благодаря внедрению новых форм работы с читателями тираж газеты вырос с 17 тысяч до 27 тысяч экземпляров.
1990-1996 гг. – первый заместитель председателя исполкома районного Совета народных депутатов, главы районной администрации.
В этой должности  проработал до выхода на пенсию 1 января 1997 года.
Период деятельности А.И. Антонова в районной администрации пришелся на период глубокого кризиса в стране, развала экономических связей, резкого сокращения финансирования сельских территорий. Приложив огромные усилия, используя накопленный организаторский опыт, талант руководителя и умение убеждать, доказывая свою правоту, А.И. Антонов сумел сохранить в районе школы (в том числе малокомплектные), больницы, фельдшерско-аптечные пункты, сельские клубы. Во время грандиозного наводнения в 1993 году А.И.Антонов возглавлял штаб по спасению людей.
Одно из главных  достоинств  А.И. Антонова -  умение работать  для людей и во благо людей. Он никогда не выбирал легких дорог. Его направляли туда, где было трудно.
Общественная деятельность
Более 30-ти лет (с 1958 по 1993 гг.) Анатолий Иванович избирался депутатом поселкового, районного, городского Советов народных депутатов.
В 1995 году возглавлял редакционную коллегию по созданию «Книги памяти», изданную к 50-летию Победы советского народа в Великой Отечественной войне.
В 1997-2012 гг. – заместитель председателя городского Совета ветеранов войны, труда, Вооруженных Сил и правоохранительных органов.
С 2012 года – член президиума городского Совета ветеранов, председатель комиссии по связям с общественностью и СМИ.
Член Союза журналистов России с 1984 года.
Член бюро городской организации Союза журналистов России.
Почетный председатель журналистского клуба «Северный», объединяющего работников газет от Нижней Туры до Ивделя.
Основатель литературного клуба имени Э. Асадова в городе Серове.

Большое внимание Анатолий Иванович Антонов уделяет патриотическому воспитанию молодого поколения серовчан. На встречах со школьниками он знакомит с жизнью и деятельностью героев своих многочисленных книг, с их воинскими и трудовыми подвигами. Анатолий Иванович убеждён, что молодому поколению необходимо знать о людях, прославивших свой город, и брать с них пример.

Автор книг и публикаций
Анатолий Иванович Антонов автор ряда книг и публикаций: трилогия об участниках Великой Отечественной войны («Солдаты Победы»,  «Солдатская слава», «На всех одна победа»), В 2020 году подготовлена к печати книга «Удивительные люди». Герои этой книги люди, прославившие город Серов, оставившие заметный след в его жизни, люди с удивительной судьбой. «Забытые герои», «Кавалеры Золотых звезд», «Они войну не выбирали», «Орден солдатской славы», «На безымянной высоте», «Забвению не подлежит»,  «Опалённые  огнем» (соавтор сборника),  «Седая гвардия в строю» (соавтор сборника), «Малая родина», «Серовская организация ветеранов войны, труда, Вооруженных Сил и правоохранительных органов», «Ветеранская организация Серовского района», «В труде, как в бою».
Пройдя трудовой путь, достойный подражания, Анатолий Иванович не ушел на заслуженный отдых, а целиком посвятил себя творческой, краеведческой и журналистской деятельности. Он – автор пятнадцати книг.
Книги А.И. Антонова – это шаг в бессмертие сотен героев-серовцев. Это гражданский подвиг журналиста, бесценный дар автора последующим поколениям.
За большие заслуги в области журналистики А.И. Антонову неоднократно присваивалось звание «Журналист года».

Награды и звания
Знак «Отличник народного просвещения»
Знак ЦК ВЛКСМ «За освоение новых земель»
Медаль «За трудовую доблесть»
Медаль «За доблестный труд. В ознаменование 100-летия со дня  рождения   В.И. Ленина»
Медаль «За освоение целинных и залежных земель»
Медаль «Непокоренные» от региональной общественной организации «Свердловская областная ассоциация бывших узников гетто и нацистских концлагерей».
Медаль «И.В. Сталин (130 лет)»
Медаль «Октябрьская революция (90 лет)»
Медаль «М.В. Ломоносов (300 лет)»
Медаль «СССР (90 лет)»
Медаль «Правда (100 лет)»
Орден «Знак Почета»
Лауреат литературной премии имени Героя Советского Союза Н.И. Кузнецова
Звание «Почетный гражданин Серовского района»
В 2012 году Антонову Анатолию Ивановичу присвоено звание «Почетный гражданин Серовского городского округа» за многолетнюю творческую деятельность, большой вклад в сохранение истории городского округа, заслуг и достижений его горожан, активную общественную работу по патриотическому воспитанию населения.