Антон Иванович Лопатин родился в деревне Каменная Брестского района Брестской области.
На военной службе с 1916 года. В годы Первой мировой войны сражался на Юго-Западном фронте рядовым.
В Красной Армии с 1919 года, участник гражданской войны. Воевал в составе 1-ой Конной армии против войск Деникина и Врангеля, помощник командира эскадрона, затем командир эскадрона.
В Великую Отечественную войну вступил в звании генерал-майора, в ходе войны командующий 37-й армией, участвовавшей в 1941 году в Ростовской наступательной операции Южного фронта.
С сентября 1942 года командующий 62-й армией Сталинградского фронта, с октября 1942 года — 43-й, с марта 1943 года — 11-й армиями на Северо-Западном фронте, участвовал в Старорусской операции в марте 1943 года.
С января по июль 1944 года — заместитель командующего 43-й армией.
В июле 1944 года по личной просьбе назначен командиром 13-го гвардейского стрелкового корпуса в составе 1-го Прибалтийского и 3-го Белорусского фронтов, участвовавших в освобождении Прибалтики, в Восточно-Прусской операции, штурме Кенигсберга и ликвидации земландской группировки противника.
На Параде Победы в Москве А. И. Лопатин командовал сводным полком 1-го Прибалтийского фронта.
В июле 1945 года А. И. Лопатин был назначен командиром 2-го отдельного стрелкового корпуса Забайкальского фронта.
После войны окончил высшие академические курсы Высшей военной академии имени К. Е. Ворошилова. Служил на различных должностях в штабах военных округов. В 1954 году ушёл в запас.
Умер 9 апреля 1965 года, похоронен на Новодевичьем кладбище города Москвы.