Родился 12 марта 1973 года в Московской области. После школы поступил в Российскую государственную академию физической культуры, которую окончил по экспериментальному направлению «Экономика и управление в спорте». В течение 10 лет работал охранником в ЧОП. В 2002 году окончил Московский государственный юридический университет МВД России. Это стало вторым высшим образованием. В 2005 году присуждена учёная степень кандидата юридических наук в ВНИИ МВД РФ.[3]
В 2002 году создал компанию «РОСПО-Фильм», которая позже была переименована в Кинокомпанию «Русская Фильм Группа». В 2002 году РОСПО получила благодарность от президента России В. В. Путина.
30 марта 2006 года награждён Патриархом Московским и всея Руси Алексием II Орденом Русской православной церкви Св. Бл. Князя Даниила Московского III степени за строительство храма св. Алексия Человека Божьего и как ктитора храмового комплекса св. блаженной Ксении Петербуржской.
В 2007 и 2008 годах решением Высшего совета Национальной ассоциации объединений офицеров запаса Вооружённых сил (МЕГАПИР) за большой вклад в укрепление могущества и славы России Алексей А. Петрухин был дважды удостоен звания лауреата Форума «Общественное признание».
В 2010 году награждён Патриархом Московским и всея Руси Кириллом медалью РПЦ преподобного Андрея Рублёва II степени за участие в восстановление собора Святой Троицы.
С 2009 по 2011 год являлся советником руководителя Федеральной Службы Росохранкультуры. За высокий профессионализм и достигнутые успехи в области охраны и сохранения культурного наследия России в конце 2010 года награждён медалью Министерства культуры Российской Федерации.
В 2011 году стал лауреатом международной премии «Элита национальной экономики» как руководитель Кинокомпании «РФГ». Награждён медалью «За развитие предпринимательства».
В декабре 2013 года в Монако получил диплом «Best producer» за участие в создании международной картины «Shoes», которая была номинирована на Премию «Оскар» за 2013 год. Фильм «Туфельки» (реж. К. Фам) отмечен призами крупнейших международных фестивалей таких, как: Гран-при 8-го международного фестиваля «Империя» (Италия), главный приз в категории «Профессионалы» Фестиваля «Встречи на Вятке», приз Международного кинофестиваля «Золотой абрикос»-2012 (Ереван), XX Юбилейного фестиваля «Святая Анна», Фестиваля Atlanta Jewish Film Festival, XXI Международного фестиваля кино стран СНГ, Латвии, Литвы и Эстонии «Киношок»-2012, 28-го международного кинофестиваля в Хайфе и многих других.
На XVIII церемонии вручения профессиональной премии по итогам года в кинобизнесе «Блокбастер» фильм «Вий» 3D, продюсером которого является А. А. Петрухин, признан самым кассовым отечественным фильмом 2014 года. Также А. А. Петрухин получил главный приз в номинации «Продюсер года».
В 2015 году руководящий состав Кинокомпании был отмечен премией «Лучшая бизнес-команда 2015» за неоценимый вклад в экономическое развитие предприятия. Кинопродюсер Алексей А. Петрухин был удостоен звания Истинного капитана бизнеса, ему был вручён Штурвал капитана. Награда учреждена лично капитаном и знаменитым путешественником Фёдором Конюховым.
По итогам кинематографического 2018 года Гильдия продюсеров и организаторов кинопроцесса Союза кинематографистов России вручила Алексею приз «Продюсер года» в номинации «Организатор кинопроцесса» — «За организацию кинопроцесса, поддержку и развитие киноиндустрии в регионах Российской Федерации».
Женат на актрисе Анне Чуриной с 2005 года, в этом браке родилась дочь Ксения.