1950 г. - окончил Чугуевское военное авиационное училище лётчиков.
После учёбы служил в авиационных частях ВВС СССР. Начинал службу старшим лётчиком, потом командиром звена, заместителем командира эскадрильи; получил квалификацию "Военный лётчик 1-го класса". В 1961 закончил обучение в Военно-воздушной академии. В 1950-1963 был старшим инструктором в Одесском и Ленинградском военных округах.
В 1963 был зачислен в отряд космонавтов и прошёл полный курс общекосмической подготовки, а также подготовки к полётам на космических кораблях серии "Союз". В 1969 дублировал Бориса Валентиновича Волынова перед его полётом на "Союзе-5".
Первый полёт Анатолий Филипченко совершил с 12 по 17 октября 1969 на космическом корабле "Союз-7" вместе с Владиславом Волковым и Виктором Горбатко. В программу полёта входила стыковка с космическим кораблём "Союз-8", которая не состоялась из-за технических неполадок. Общая продолжительность полёта составила 4 дня 22 часа 40 минут и 23 секунды.
В 1970 дублировал Андриана Николаева перед его полётом на "Союзе-9".
В 1973 был назначен командиром экипажа, проходившего подготовку к совместному советско-американскому космическому полёту (ЭПАС).
Второй полёт совершил со 2 по 8 декабря 1974 на космическом корабле "Союз-16" вместе с Николаем Рукавишниковым. Полёт проходил в рамках подготовки к проекту ЭПАС, во время полёта была совершена отработка корабля и стыковочного узла. Общая продолжительность полёта составила 5 дней 22 часа 23 минуты и 35 секунд.
В 1975 дублировал Алексея Леонова перед его полётом на "Союзе-19".
С 1978 — генерал-майор авиации.
В 1978 вышла его книга "Надежная орбита".
В отряде космонавтов находился до 1979.
С 1978 по 1988 работал начальником управления Центра подготовки космонавтов.
С 1989 по 1992 работал заместителем директора Харьковского ОКБ средств технического обучения и директором Московского филиала.
Умер 7 августа 2022 г.
Награды
Две медали "Золотая Звезда" Героя Советского Союза и два ордена Ленина (22 октября 1969, 11 декабря 1974)
Орден Трудового Красного Знамени (30 мая 1988)
Медаль "За заслуги в освоении космоса" (12 апреля 2011 года) — за большие заслуги в области исследования, освоения и использования космического пространства, многолетнюю добросовестную работу, активную общественную деятельность
другие медали
Лауреат Государственной премии СССР (1981, за организацию международных полетов на орбитальной станции "Салют")
Орден Республики V степени (СРР) Орден Государственного Знамени ВНР (ВНР, 05 апреля 1971) Медаль "25 лет народной власти" (НРБ) Медаль "За укрепление братства по оружию" (НРБ) Медаль "За укрепление дружбы по оружию" I степени (ЧССР) Медаль "Братство по оружию" III степени (ГДР) Медаль "1300 лет Болгарии" (29 марта 1982) Золотая медаль имени К. Э. Циолковского Академии наук СССР (1981)
Почётный гражданин городов: Калуга, Липецк, Острогожск, Чита, Аркалык и Караганда (Казахстан), Сумы (Украина), Хьюстон (США), пгт Давыдовка, Михайлов.
Память:
В 1986 году в Липецке переулок Космонавтов был переименован в улицу Филипченко (при жизни)
