Анатолий Барчук родился на Украине в селе Бабанка, Уманского района, Черкасской области 16 ноября 1939 года. Его родители были крестьянами.
В 1963 году Анатолий окончил Киевского института театрального искусства имени И. К. Карпенко-Карого (актёрский факультет), после чего некоторое время служил актёром в Усть-Каменогорском русском драматическом театре. С 1966 года работал актёром на Киевской киностудии имени А.Довженко.
Умер 7 июня 2015 года после продолжительной болезни.
-
1963 — Самый медленный поезд — Николай Петрович (раненый солдат с дочкой Ниночкой)
-
1966 — Два года над пропастью — чекист Иван Кудря
-
1967 — На Киевском направлении — Олекса Славута (полковник, военный корреспондент)
-
1968 — Аннычка — Ярослав (батрак у пана Кметя)
-
1968 — Беглец из «Янтарного»
-
1969 — Почтовый роман
-
1970 — Мир хижинам — война дворцам — Андрей Иванов
-
1970 — Олеся — Дмитро (лесной сторож, кум Ярмолы)
-
1970 — Сады Семирамиды — Алексей
-
1971 — Хлеб и соль — Степан Васильевич
-
1972 — Всадники — летчик Анатолий (лейтенант)
-
1972 — Ночной мотоциклист — Дудицкий (следователь)
-
1972 — Пропавшая грамота — Иван
-
1973 — Когда человек улыбнулся (укр. Коли людина посміхнулась)
-
1973 — Парашюты на деревьях — Наполеон Ридевский
-
1973 — Повесть о женщине
-
1974 — Гуси-лебеди летят (укр. Гуси-лебеді летять) — член комиссии
-
1974 — Кто был ничем…
-
1974 — Марина (укр. Марина) — Коля (сын Афанасия)
-
1974 — Тайна партизанской землянки
-
1975 — Трудные этажи
-
1975 — Как закалялась сталь
-
1975 — Тот станет всем
-
1975 — Я — Водолаз 2 — водолаз
-
1976 — Эквилибрист — член комиссии
-
1977 — Воспоминание…
-
1977 — За пять секунд до катастрофы
-
1977 — Р. В. С. — Сергеев
-
1978 — За все в ответе — Миша Рожко
-
1978 — Подпольный обком действует — Попудренко
-
1979 — Поезд чрезвычайного назначения — Буров
-
1979 — Сцены из семейной жизни
-
1979 — Тяжёлая вода — Игорь Павлович
-
1980 — «Мерседес» уходит от погони — Борзый
-
1981 — Большая короткая жизнь — Федотов
-
1981 — Я — Хортица — Сергей Никифорович Антонов (майор)
-
1982 — Высокий перевал — Калашник
-
1982 — Грачи
-
1982 — Если враг не сдаётся… — Николай Байда
-
1982 — Найди свой дом
-
1983 — Внезапный выброс (укр. Раптовий викид) — Петр Варенкин
-
1983 — Водоворот — Оксен
-
1983 — Карастояновы / Karastoyanov Family / Карастояновы[bg] (СССР, Болгария)
-
1984 — Климко — директор училища
-
1983 — Провал операции «Большая медведица» — Малеваный (капитан)
-
1984 — Володькина жизнь — Андрей Плесов
-
1985 — Вина лейтенанта Некрасова — Королёв (конструктор)
-
1985 — Мы обвиняем! — Воробьёв
-
1985 — Поезд вне расписания — начальник диспетчерской службы
-
1986 — Жалоба — Барский Михаил Лукич (главный хирург области)
-
1986 — И в звуках память отзовётся… (укр. І в звуках пам'ять відгукнеться...)
-
1986 — Игорь Саввович
-
1987 — Жменяки — Василь
-
1988 — Генеральная репетиция
-
1989 — Сероманец — испугавшийся волка
-
1990 — Буйная
-
1990 — Война на западном направлении
-
1990 — Дальше полета стрелы
-
1990 — Допинг для ангелов
-
1990 — Небылицы про Ивана (укр. Небилиці про Івана) — капрал
-
1990 — Распад
-
1990 — Чёрная долина — Полковник Мурашко
-
1991 — Звезда шерифа — Саливан
-
1991 — Личное оружие — Панкратов
-
1991 — Ниагара
-
1994 — Выкуп
-
1995 — Казнённые рассветы
-
1999 — Поэт и княжна
-
2006 — Сладкие сны
-
2007 — На мосту — Никита (подручный Специалиста)
-
2007 — Русский треугольник — Капитан Овчаров
-
2009 — Возвращение Мухтара-5 (77 серия Пластмассовый индеец) — Бегин
-
2009 — Сваты 3 — сват Митяя
-
2009 — Чудо — Петр Валерьянович