Родился в 1949 г. на острове Синсиру Курильской гряды Сахалинской области. Отслужил армию на южной границе страны. После демобилизации вернулся в Ленинград, работал слесарем-электромонтажником на заводе «Северный пресс», актером в театре «Эксперимент», солистом-вокалистом в Областной филармонии, руководил комсомолом в Топографическом техникуме (освобожденный секретарь комитета ВЛКСМ). Учился в военном училище, в ЛГИТМИКе (курс И.О.Горбачева), в ЛИСИ (отделение архитектуры), в ЛГУ (факультет журналистики).

В 1979 г. А.В.Пантелеев поступил в кинофотолабораторию Ленинградского государственного университета (ЛГУ) имени А.А.Жданова, где работал в качестве кинорежиссера, кинооператора, художника-мультипликатора.

В 1983 г. А.В.Пантелеев отправился на Алтай – родину писателя В.М.Шукшина – с целью сбора материалов о писателе, поиска друзей и родственников писателя. Это послужило началом создания им фотолетописи современной русской культуры и литературы. В 1990 г. окончил русское отделение филологического факультета ЛГУ (научный руководитель профессор Л.Ф.Ершов), в течение двух лет преподавал на кафедре истории русской советской литературы.

Анатолий Викторович отснял десятки тысяч негативов, отражающих жизнь и творчество современных деятелей русской культуры, литературы, науки, представителей общественно-политических течений патриотического толка. Среди них - писатели В.П.Астафьев, В.И.Белов, Г.А.Горышин, Д.А.Жуков, С.П.Залыгин, В.Г.Распутин, В.А.Солоухин, искусствовед С.В.Ямщиков, кинорежиссеры Ренита и Юрий Григорьевы, кинооператор А.Д.Заболоцкий, композитор В.А.Гаврилин, хирург Ф.Г.  Углов и др.

В 2010 г. в печати вышел «Русский альбом», подготовленный А.В.Пантелеевым на основе фотодокументов из его архива. Историк искусства, реставратор С.В.Ямщиков во вступительной статье к изданию высоко оценил этот труд: «первое, что меня поразило при близком знакомстве с Пантелеевым, – это огромный объем проделанной им работы. Десятки тысяч негативов, систематизированных и учтенных, …, заставили меня поначалу усомниться в авторстве такого богатства одного лишь хрупкого и застенчивого человека. Кажется, он сумел снять все связанное с явлениями литературной, художественной, музыкальной и театральной жизни России, не пропустив ни одного съезда русских писателей, ни одного праздника Славянской письменности и культуры, ни одного значимого для России юбилея или Русского собора».

Первые фотодокументы поступили в ЦГАКФФД СПб от А.В.Пантелеева в 2012 г. С этого времени архив постоянно поддерживает связь с А.В.Пантелеевым и периодически принимает на государственное хранение фото, фоно и видеодокументы из его личного архива. В настоящее время в архиве на хранении находится более 2500 негативов.