Первой профессиональной мини-футбольной командой в карьере Толстихина стала «Заря» из посёлка Емельяново Красноярского края. Когда «Заря» выбыла из Высшей лиги, он перешёл в челябинский «Строитель-7», позднее переименованный в «Челябинец». По итогам сезона 1997-1998 был признан лучшим вратарём чемпионата России. В 1998—2004 годах играл за югорский клуб «ТТГ-Ява», выигрывал с ним бронзу чемпионата и доходил до финала Кубка России. С 2004 года — игрок московского клуба ЦСКА. В октябре 2010 года Толстихин был отдан в аренду сыктывкарскому клубу «Новая генерация».
Провёл 4 матча за сборную Россию. В составе студенческой сборной в 1998 году стал серебряным призёром чемпионата мира.
Личные: