Родился 3 ноября 1931 года в Москве в Сокольниках, в семье инвалида гражданской войны, мать — рабочая. Учился в школе рисованию на уроках художника-графика Николая Васильевича Синицына (ученика А. П. Остроумовой — Лебедевой). В 1954 поступил в Московское областное художественное училище памяти 1905 года, откуда вскоре был исключен за богемно-анархическое поведение.
Участник квартирных выставок 1959—1962 гг. Первая зарубежная выставка — в 1965 г. в галерее «Мот», Париж.
Творческий путь Анатолия Зверева во многом был вызовом обывательскому «здравому смыслу», полуосознанным самоотторжением от мертвящей казёнщины устоявшихся норм и общепринятых представлений об искусстве. Влияние его новаторского творческого опыта на всю современную живопись ощутимо до сих пор.
Кульминация, максимальный личный взлет его творчества состоялся на рубеже 50—60-х гг. и был своего рода живым воплощением духа тогдашних свободных «независимо-подпольных» тенденций в искусстве. Он был несомненным лидером в контексте нонконформизма 60-х. Но он был слишком самим собой, чтобы пленяться любым доктринёрством или групповой ангажированностью, хотя для тогдашнего «андеграунда» путь художника-одиночки был вообще очень характерен. Среди большинства художников своего поколения и союзников по независимому искусству он выделяется уже тем, что не вписывается ни в одну из сложившихся там общностей.
Творческое наследие Анатолия Зверева включает в себя более 30 тысяч работ. Разнообразие обстоятельств создания работ художника, материалов, при этом использованных, и смешение школ делает крайне затруднительным достоверную искусствоведческую экспертизу для отделения настоящих работ от подделок, присутствующих на рынке. В этих условиях «знаточество» становится единственным способом работы над наследием А. Т. Зверева.