Анатолій народився наприкінці IV або на початку V століття. До обрання патріархом він обіймав різні церковні посади, включаючи архідиякона в Олександрії, де він здобув добру репутацію за свою мудрість і благочестя.
449 року, після скликання Другого Ефеського собору, відомого як "Розбійницький собор", патріарх Флавіан Константинопольський був зміщений і зазнав переслідувань. Після його смерті на місце патріарха був обраний Анатолій. Його обрання було затверджено імператором Феодосієм II.
Одним з найважливіших моментів патріаршества Анатолія став Халкедонський собор, який відбувся 451 року. Собор був скликаний для вирішення питань христології та засудження єресі монофізитства. Анатолій зіграв важливу роль у проведенні собору та затвердженні його рішень, включаючи Халкедонський символ віри, який підтвердив доктрину про дві природи Христа — божественну і людську.
Під час свого патріаршества Анатолій також активно працював над зміцненням церковної дисципліни та підтриманням єдності серед християн. Він встановлював нові церковні правила та намагався впорядкувати церковне життя в імперії. Підтримував контакти з іншими патріархатами, зокрема з Римом, Александрійським і Антіохійським.
Анатолій помер 458 року. Після своєї смерті він був канонізований і зарахований до лику святих.
