На время представления к званию Герой Социалистического Труда
советский учёный в области механики (баллистики), академик Академии наук Союза Советских Социалистических Республик (АН СССР), председатель Комиссии по исследованию и использованию космического пространства АН СССР, генерал-лейтенант артиллерии в отставке.

Родился 20 мая (1 июня) 1894 года в селе Аньково Владимирской губернии, ныне Ильинского района Ивановской области в крестьянской семье. Русский. Жил в городе Владимире, учился в гимназии. В 1916 году окончил 4 курса Петроградского политехиического института.

С 1916 года мобилизован в русскую армию. В январе 1917 года окончил ускоренный курс Михайловского артиллерийского училища. Участник Первой мировой войны, сражался на Кавказском фронте. С сентября 1918 года в рядах Красной Армии. Участник Гражданской войны, на фронтах которой принимал участие в ликвидации антисоветских банд.

После войны А.А. Благонравов занимал различные должности в артиллерийских частях Красной Армии. В 1924 году он окончил Высшую артиллерийскую школу, в 1929 году - Военно-техническую академию, в которой преподавал до 1932 года, а с 1932 по 1946 годы – преподаватель Артиллерийской академии имени Ф.Э. Дзержинского (с 1938 года - профессор). За достижения в развитии в области баллистики и успехи в подготовке офицеров-артиллеристов в 1940 году профессору А.А. Благонравову присвоено почётное звание «Заслуженный деятель науки и техники РСФСР».

В годы Великой Отечественной войны 1941-1945 годов вместе с Академией находился в эвакуации в городе Самарканде Узбекской ССР. В 1943 году, учёный-артиллерист был избран академиком Академии наук СССР. В 1946 году академик Благонравов - заместитель министра высшего образования СССР, а по 1950 год – президент Академии артиллерийских наук, затем вице-президент этой Академии. В конце 1948 года, когда началась работа по определению реакций высокоорганизованного живого существа на воздействие условий ракетного полёта, академик А.А. Благонравов был назначен председателем Государственной комиссии по организации и проведению полётов животных на ракетах. После первого успешного пуска ракеты с собаками Цыганом и Дезиком, состоявшегося 22 июля 1951 года, генерал Благонравов А.А., беспокоясь за жизнь одного из первых "четвероногих космонавтов" взял Цыгана к себе домой, где тот дожил до старости... С 1953 года генерал-лейтенант артиллерии Благонравов А.А. - в отставке.

Уйдя с военной службы, А.А. Благонравов не уходит на заслуженный отдых. В 1953 году его назначают директором Института машиноведения АН СССР (ныне - Государственный научно-исследовательский институт машиноведения имени А.А. Благонравова – «ИМАШ»), который он возглавлял до 1975 года. Одновременно в 1957-1963 годах видный советский учёный занимал пост академика-секретаря Отделения технических наук АН СССР.

Ещё на заре космонавтики, в конце 1940-х – начале 1950-х годов, А.А. Благонравов вёл научно-организационную работу по исследованию верхних слоёв земной атмосферы при помощи ракет. О многогранности научной мысли академика Благонравова свидетельствуют его труды, посвящённые вопросам механики, стрелкового и авиационного вооружения, космическим исследованиям. Он являлся членом Главной редакции 2-го издания Большой Советской Энциклопедии. В 1959 году избран вице-президентом Комитета по космическим исследованиям при Международном совете научных союзов («КОСПАР»), а с 1963 года – председателем Комиссии по исследованию и использованию космического пространства АН СССР. Действительный член Международной академии астронавтики, действительный член Академии наук Чехословацкой Социалистической Республики.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 30 мая 1964 года за большой личный вклад в развитие советского стрелкового и артиллерийского вооружения, а также в связи с семидесятилетием со дня рождения академику АН СССР, директору Института машиноведения АН СССР Благонравову Анатолию Аркадьевичу присвоено звание Героя Социалистического Труда с вручением ордена Ленина и золотой медали «Серп и Молот».

Значителен вклад, внесённый А.А. Благонравовым в развитие механики и машиноведения, в исследование и мирное использование космического пространства, в организацию и становление центра отечественной науки о машинах - Научно-исследовательского института машиноведения, которым он успешно и плодотворно руководил, не взирая на возраст.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 31 мая 1974 года за успехи в руководстве НИИ «ИМАШ», а также в связи с восьмидесятилетием со дня рождения академик АН СССР, директор Института машиноведения АН СССР Благонравов Анатолий Аркадьевич награждён орденом Ленина и второй золотой медалью «Серп и Молот».

Жил в городе-герое Москве. Скончался 4 февраля 1975 года. Похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище (участок № 6, ряд № 29).

Генерал-лейтенант артиллерии (24.12.1943). Награждён пятью орденами Ленина (7.12.1940, 1945, 10.06.1945, 30.05.1964, 31.05.1974), орденом Октябрьской Революции, тремя орденами Красного Знамени (1919, 3.11.1944, 20.06.1949), орденом Красной Звезды, медалями.

«Заслуженный деятель науки и техники РСФСР» (1940). Лауреат Сталинской (1941) и Ленинской (1960) премий..

В 1975 году имя А.А. Благонравова присвоено Институту машиноведения (Государственный научно-исследовательский институт машиноведения имени А.А. Благонравова - «ИМАШ»), который он возглавлял более двух десятков лет, до последнего дня своей жизни. На фасаде здания института установлен его мраморный мемориальный барельеф. 3 ноября 1977 года на родине дважды Героя Социалистического Труда академика А.А. Благонравова в селе Аньково Ивановской области состоялось торжественное открытие его бронзового бюста. В 1986 году в состав Черноморского пароходства был включен теплоход "Академик Благонравов", построенный в городе Николаеве.