В 1947 г. окончил 6-ю Воронежскую спецшколу ВВС в Липецке, в 1950 г. Чугуевское военное авиационное училище лётчиков. В 1961 г. закончил обучение в Военно-воздушной академии.

            В 1963 г. был зачислен в отряд космонавтов и прошёл полный курс общекосмической подготовки, а также подготовки к полётам на космических кораблях серии «Союз».

Первый полёт совершил с 12 по 17 октября 1969 г. на космическом корабле «Союз-7». В 1973 г. был назначен командиром экипажа, проходившего подготовку к совместному советско-американскому космическому полёту. Второй полёт совершил со 2 по 8 декабря 1974 на космическом корабле «Союз-16».

            Лауреат Государственной премии СССР.

            Дважды Герой Советского Союза награждён двумя орденами Ленина, орденом Трудового Красного Знамени,  многими медалями.

          11 августа 2022 г. на Федеральном военном мемориале состоялась церемония захоронения дважды Героя Советского Союза, генерал-майора авиации, лётчика-космонавта СССР Филипченко Анатолия Васильевича.