А.А. Титов родился 10 августа 1923 года в деревне Соловцы Сонковского района Калининской области (ныне – Тверская область). После окончания школы-семилетки в трудовой коммуне «Пятилетка» уехал к родственникам в Калинин, где учился в школе фабрично-заводского ученичества, работал ткачом на фабрике «Пролетарка». В 1939 году, переехав к брату в г. Орджоникидзеград (ныне – Бежицкий район г. Брянска), он получил образование в школе фабрично-заводского обучения и устроился на завод «Красный Профинтерн».

В сентябре 1941-го, когда линия фронта приближалась к нашему краю, Анатолий Титов добровольно записался в формирующийся партизанский отряд, где впоследствии обучился минному делу.

За период нахождения в тылу врага, с 8 октября 1941 года до 23 сентября 1943 года, старший подрывник Титов лично пустил под откос 9 эшелонов с живой силой и техникой врага, а также одну дрезину. На шоссейных дорогах им взорвано 20 автомашин с различными военными грузами, 2 тяжелых танка и 9 повозок. В составе отряда участвовал в разгроме 13 вражеских гарнизонов. Всего на счету Титова 145 уничтоженных гитлеровцев.

После освобождения Брянщины А.А. Титов окончил летную школу в городе Сасово Рязанской области, а в 1945 году — Борисоглебскую военную авиационную школу летчиков. Командовал звеном и эскадрильей, проходя службу в дивизии Покрышкина в Ржеве. В 1956 году капитан Титов был уволен в запас. По возвращении на Брянщину он продолжил образование, окончив в 1959 году Трубчевский лесотехнический техникум. Его дальнейшая трудовая деятельность включала работу мастером и главным инженером лесхоза, а также руководство межрайонным предприятием «Брянскоблэнерго». В 1983 году Анатолий Александрович вышел на пенсию.

Указом Президента Российской Федерации № 1478 от 7 июля 1994 года бывшему партизану Титову Анатолию Александровичу присвоено звание Героя Российской Федерации с вручением медали «Золотая Звезда».

Скончался 2 июня 2008 года. Похоронен в Троицке Московской области, где жил последние годы.

В г. Троицке и п. Белая Березка в память о прославленном партизане установлены мемориальные доски.