Родился в 1934 году в селе Шимозеро Вытегорского района Вологодской области, вепс по национальности. Пишет на русском и вепсском языках, является членом Союза писателей СССР. Повести и рассказы А. Петухова выходили отдельными книгами в центральных и региональных издательствах, печатались в газетах и журналах, многократно переиздавались массовыми тиражами. Они известны не только российскому читателю, но и за рубежом, поскольку переведены на многие языки, в частности, финский, эстонский, венгерский, польский, марийский. В своих произведениях писатель рассказывает о жизни в вепсских и русских деревнях, о таёжной северной природе. Читателям хорошо известны его рассказы «Лешак», «Корень рода», «В синем залесье», «Тревога в Любимовке», «Сить – таинственная река». «Дай лапу, друг медведь», «Врагам не будет покоя», «Люди сузёмья», «Без отца», «Жребий», «Слопцы», «Медвежья лядина», «Последняя охота» и другие. Анатолий Петухов – лауреат всероссийских конкурсов на лучшее произведение для детей, автор проблемных очерков и корреспонденций по природопользованию и краеведению, был рабочим редактором по академическому изданию «Словаря вепсского языка», принимал участие в создании вепсского алфавита и подготовке учебников для преподавания вепсского языка. В 1990 году избран народным депутатом РСФСР и работал в Верховном Совете заместителем председателя Комиссии по развитию коренных малочисленных народов Совета национальностей. Писатель Анатолий Петухов в 2011 году вошел в число победителей Международного конкурса «Выдающиеся представители финно-угорских и самодийских народов». Вологжанин занял третье место в номинации «Деятели культуры». В ходе открытого интернет-голосования были определены семь выдающихся личностей, внесших большой вклад в изучение, сохранение и развитие языков и культур финно-угорских и самодийских народов. Награждён Орденом дружбы народов.