В конце 1950-х годов получил высшее образование, окончив Московский электротехнический институт связи (МЭИС). Став профессиональным военным, использовал на практике знания, приобретённые в ВУЗе, работая военным связистом на борту самолёта дальней авиации. Полк стратегической авиации базировался около города Северодвинска.
С начала 1960-х годов работал в ЦНИИС. Публиковался в научных изданиях. В 1978 году в составе делегации учёных по приглашению компании AT&T посетил США. В дальнейшем участвовал во многих международных конференциях и встречах.
Желтов Г. П., Ильин В. В. Сотрудничество стран-членов СЭВ в разработке волоконно-оптических систем передачи.. — М.: ЦНТИ "Информсвязь", 1988. — 8 с. — (Обзор. информация). — 250 экз.
Ещё в школе, отец Геннадия — Пётр, приобщил сына к основам фотографии. В 1960-х годах создал серию художественных фотографий. Будучи известным учёным, Геннадий Желтов продолжал фотографировать и заниматься творчеством.
Сын — Максим, фотохудожник.