Анатолій Григорович Михайленко народився на висілку Володимирівка Варварівської сільської ради, яка нині належить до Максимівської сільської громади Полтавської області. Після завершення навчання у Варварівській середній школі в 1956 році, він вступив до Київського державного університету імені Тараса Шевченка, де здобув фах журналіста, закінчивши навчання у 1961 році.
Професійна діяльність Михайленка охоплює широке поле журналістики та видавничої справи. У 1961–1993 роках він працював у низці редакцій українських газет, зокрема був літературним працівником і завідувачем відділу обласної молодіжної газети «Київський комсомолець». Пізніше очолював відділ публіцистики у республіканській газеті «Молодь України», яка була офіційним друкованим органом Центрального комітету ЛКСМУ. Крім того, він обіймав посаду головного редактора у дитячому видавництві «Веселка».
Особливо значущою є участь Михайленка в ліквідації наслідків аварії на Чорнобильській АЕС — йому було присвоєно статус учасника ліквідації першої категорії. У 1984–1993 роках він керував роботою журналу «Україна» та його англомовного щомісячного додатку «Ukraine», завдяки чому активно сприяв висвітленню українських подій та культури для міжнародної аудиторії.
З 1993 року Анатолій Михайленко обіймав посаду редактора відділу літератури, культури, мистецтва та політики у газеті «Вісті Центральної спілки споживчих товариств України». У 1994 році він став офіційним кореспондентом українського тижневика в Австралії «Вільна думка». Також у цей період працював головним консультантом Секретаріату Верховної Ради України і був призначений членом Національної ради з питань телебачення і радіомовлення.
Його журналістська та літературна діяльність неодноразово відзначалася нагородами. У 2001 році він став лауреатом премії Ліги меценатів України імені Дмитра Нитченка, а у 2004 році — лауреатом премії імені Дмитра Луценка «Осіннє золото».
Анатолій Григорович Михайленко відійшов у вічність 7 липня 2007 року в Києві, залишивши по собі значний літературний спадок.
Він є автором кількох збірок повістей та оповідань:
«Вірність»
«Береги дитинства»
«Вода вербової криниці»
«Четвертий день шторму»
«Ранні конвалії»
«Останній поворот»
«Ордалія»
«Живі камінчики»
«Хроніка льодового рейсу»
А також романів:
«Дорога, пройдена двічі»
«Пливе мій човен»
Його творчість охоплює теми людської гідності, пам’яті, історії, морального вибору й душевного болю, нерідко зосереджуючись на долях звичайних людей у вирі великих подій.