Анатолий родился во второй половине IV века от Рождества Христова городе Александрии в те времена, когда представители уважаемых семейств Византии нередко посвящали жизнь служению Церкви Христовой.
Отец церкви Кирилл Александрийский лично рукоприложил будущего патриарха во диаконы. Принимал участие в III Вселенском соборе состоявшемся в 431 году в городе Эфесе. После того, как на Эфесском соборе был низложен, с рядом вопиющих нарушений, Патриарх Константинопольский Патриарх Флавиан, выборы нового патриарха зашли в тупик, ибо стороны никак не могли прийти к консенсусу. Чтобы как-то выйти из создавшегося положения, было принято решение избрать нового Патриарха из священнослужителей живших за пределами столицы Византийской империи. В ходе дебатов, выбор пал на Анатолия, рукоположение которого вскоре совершил сам Папа и Патриарх великого града Александрии, Ливии, Пентаполя, Эфиопии, всего Египта и всей Африки Диоскор. Последний, склонявшийся к монофизитству был уверен, что ему удасться склонить на свою сторону и нового христианского лидера Царьграда, но Диоскор просчитался — всю свою жизнь Анатолий Константинопольский оставался верен канонам православной церкви.
В 451 году Патриарх Константинопольский участвует в Халкидонском соборе, а в 458 году председательствует на Поместном соборе в Константинополе. Оба эти собора отменяют решения Диоскора I, ведущие конфессию к монофизитству, чем вызывают раздражение у патриарха Александрийского. Однако это были только первые шаги Святого Анатолия. Он и далее продолжал служить своей вере и тем очень сильно поднял авторитет Константинопольской кафедры.
Патриарх Константинопольский Анатолий всячески способствовал возведению новых православных Храмов, а также перенесению в Константинополь мощей христианских мучеников.
7 февраля 457 года на трон взошёл Лев I Макелла. Анатолий лично венчал на царство нового императора, и это стало первым случаем коронации Патриархом.
Патриарх Константинопольский Анатолий умер 3 июля 458 года в городе Константинополе.
