Родился 17 ноября 1906 года в деревне Байдары в Крыму в семье рабочего. У Анатолия было еще трое братьев и сестер, двое из них умерли в детском возрасте.
По комсомольской путевке Крымским ОК комсомола Анатолий был направлен на учебу в Москву. Он учился в Московском Геолого-Разведочном институте. Окончив его, работал, был первооткрывателем урановых месторождений.
В 1935 году Анатолий Фомич женился на Вере Сергеевне Чеклиной 1914 года рождения. Вера родилась в Рязани, окончила Геолого-Разведочный техникум. В 1936 году у супругов Белоголовских родилась дочь, а в январе 1939 года – сын Владимир. В то время Белоголовские уже несколько лет жили в доме 2 по улице Серафимовича, в квартире № 304. В дальнейшем семья переехала на Тверской бульвар.
А.Ф. Белоголовский в в 1938-39 годах работал в ЦК ВКП(б), с февраля 1939г. по июнь 1941г. он – замнаркома тяжелого машиностроения. Во время войны работает: заместителем начальника Главнефтесбыта, с 1942г. – начальником центрального управления ВОХР Наркомата среднего машиностроения. В 1948г. переходит на работу в Министерство геологии, управляющим конторы Союзалюмингеология.
Ушел из жизни Анатолий Фомич рано, в 1950 году, – ему было всего 30 лет.
Жена, Вера Сергеевна, продолжала работать в геологии. В 1969г. вышла на пенсию, но продолжала работать, была педагогом в пионерлагере «Факел» Института нефтехимической и газовой промышленности им. Губкина. Умерла она в начале 90-х годов. Супруги Белоголовские похоронены в Москве на Ваганьковском кладбище.