Александр Семенович Толстов родился в 1874 году в селе Новочемоданово Гагинской волости Раненбургского уезда Рязанской губернии (ныне Лев-Толстовского района Липецкой области) в семье бывшего крепостного. После окончания церковно-приходской школы родители отправили парня в Москву к родственникам, где после окончания городского училища он поступил в учительский институт.

Через два года талантливый молодой человек уже сам начал преподавать в училище, сочетая педагогическую деятельность с литературной работой. Он был в числе составителей книги для чтения «Из родной Литературы», полученный гонорар отдал на постройку учительского дома в Москве.

В 1918-1920 годах Александр Семенович работал инструктором отдела народного образования в Раненбургском уезде. Оказывал всестороннюю помощь учителям, заботился о повышении их профессионального мастерства. Часто приглашал крупных специалистов-историков из столицы, например, профессора В. Н. Бочкарева и мастера художественного слова профессора В. К. Сережникова, которые выступали с интересными лекциями в школах Гагинской волости.

Затем был приглашен в Москву для работы в Министерстве просвещения, имел научные труды по литературе, принимал участие в составлении методического пособия для учителей «Литературное чтение в школе». При этом Толстов никогда не забывал родных мест, помогал с приобретением пособий и учебников для школ, интересовался проблемами и успехами. Его всегда интересовала история родного края. Свидетельством тому являются очерки по краеведению «Мимо дворянских гнезд», «Лето на Липецком курорте» и другие. По воспоминаниям знавших его людей, в нем не было высокомерия и зазнайства, в общении он был простым и задушевным.

А. С. Толстов был делегатом 16-го Всероссийского съезда Советов.

Дата смерти неизвестна.