Анатолий Корольов е роден на 24 септември 1946 г. в Свердловск. Завършва Филологическия факултет на Пермския държавен университет (1970) и Висши театрални курсове в Москва (1981). След отбиването на военната си служба в дисциплинарен батальон на Урал работи в провинциални вестници и телевизионни канали. От 1976 г. преминава на свободна практика, а от 2005 г. води семинар по творческо писане в Литературния институт „М. Горки“. Носител е на италианската награда за литература „Пене“ (2000).
Корольов е автор на литературоведски изследвания на творчеството на Пушкин, Булгаков, Чехов, Розанов, Шарл Перо, както и на философско изследване за Хайдегер и анализ на апориите на Зенон.
Публикувал е над 100 есета, автор е на няколко есеистични книги и монографии. Радиопиесите му „Ночные голоса“, „Перелет“, „Невесты револьвера“ и „Коллекция“ са поставени в Москва, Талин, Братислава, Кьолн, Варшава.