Родился в 1911 году в деревне Заборочье Вязниковского уезда Владимирской губернии. Работал в колхозе. В 1933-1935 годах служил в Красной Армии. После увольнения в запас работал на заводе в Нижнем Новгороде. Вновь призван в армию в 1941 году, с 1942-го – на фронте. Погиб 22 ноября 1943 года в боях под Гомелем.
Из наградного листа командира отделения 16-го гвардейского отдельного саперного эскадрона 15-й гвардейской кавалерийской дивизии 7-го гвардейского кавалерийского корпуса гвардии старшего сержанта А.С. Агафонова от 11 октября 1943 года
«Гвардии старший сержант Агафонов 24.09.43 года, действуя в составе разведывательного отделения, имел задачу от командования разведать р. Днепр в районе д. Губичи и д. Редьковка на территории противника.
Мужественный гвардии старший сержант Агафонов под сильным ружейно-пулеметным и минометным огнем противника, один пробрался к реке Днепр, преодолел ее вплавь с оружием в руках, в одежде, протоки Днепра (?). Находясь все время под обстрелом, товарищ Агафонов, как преданный сын Родины, не взирая на трудности обстановки, разведал пункты переправ, пути подхода к реке и только на вторые сутки вернулся в часть, доставив подробные данные по инженерной разведке реки Днепр.
26.09.43 товарищ Агафонов имел задачу на разведку р. Днепр в районе […], около ж.д. моста. Левый берег противник обстреливал и освещал ракетами. Прикрываясь сумерками, товарищ Агафонов достиг берега Днепра, собрал нужные данные и представил их в часть.
29.09 по приказу командования разведал реку Мурале и естественные преграды по дороге Вяле – Чернево. Товарищ Агафонов пятикилометровый маршрут преодолел ползком под ураганным огнем противника и с честью выполнил задачу. Гвардии старший сержант Агафонов в боях с немецкими захватчиками показал себя мужественным и храбрым воином, с честью выполнил поставленные перед ним задачи и достоин присвоения звания Герой Советского Союза».