Родился в городе Нижнем Новгороде. 

Окончил инженерный факультет Ленинградской военно-воздушной академии (1945).

С 1945 по 1946 год - техник звена в Липецкой Высшей офицерской лётно-тактической школе.

С 1946 по 1948 год - инженер-конструктор в ЦКБ-51 (ныне ОАО КБ по проектированию судов «Вымпел», г. Нижний Новгород).

С 1948 по 1958 год работал в Горьковском политехническом институте им. А.А.Жданова: старший лаборант лаборатории физической и коллоидной химии, ассистент на кафедре общей и неорганической химии. 

С 1958 по 1993 год работал в НИИ химии при Горьковском Государственном университете им. Н.И. Лобачевского: старший научный сотрудник, заведующий лабораторией разделения смесей (1972-1988), ведущий научный сотрудник.

Область научных интересов - анализ и получение веществ особой чистоты, развитие масс-спектрометрического метода анализа. 

Доктор химических наук (1974). Профессор (1975).

Автор монографии, учебного пособия, 14 изобретений, более 180 печатных работ.

Брат архитектора Агафонова Святослава Леонидовича. Племянник Агафонова Фёдора Дмитриевича.

Жил в городе Нижнем Новгороде, похоронен на Бугровском кладбище.