Анатолий Лимарев родился на Донбассе, в селе неподалеку от Амвросиевки, и спустя годы вновь и вновь в теплую пору возвращался в родные места работать – степь была его мастерской, как замечает Александр Найден.
Анна Лимарева: «Отец уезжал на Донбасс в июне и возвращался в сентябре, а то и позже. Там он работал. Донецкая степь была больше, чем его любовью, она была его жизнью».
В 1946-1951 годах учился в Киевской художественной школе имени Тараса Шевченко, которую закончил с золотой медалью. В 1957 году закончил Киевский Художественный Институт, обучался в мастерской Сергея Григорьева. После получения образования он участвует во Всесоюзной выставке в Москве. Живет и работает в Днепропетровске, углубленно изучает техники декоративной маозаики. Возглавлял творческую студию Днепровскогого подразделения Союза художников Украины. Член художественного совета художественного фонда СССР. С 1967 года до самой смерти в 1985 проживал в Киеве, а первая персональная выставка состоялась посмертно в 1988 году.