Анатолий Дяченко окончил Киевский театральный институт. Служил в Хабаровске в ансамбле песни и пляски. Он был хорошо известен украинским зрителям по юмористическому телеклубу "Золотой Гусь" ("Золотий гусак", а также как ведущий телепрограммы "3х4 найкумедніше домашнє відео". Долгое время был лицом украинского телеканала "Интер".
Сыграл одну из главных ролей (Панас Петрович) в фильме Александра Кириенко «Королева бензоколонки-2» (римейк одноименной советской картины 1963 года), а после выхода картины Оксаны Харатьян «Тебе настоящему» - где Анатолий Дяченко сыграл роль акушера-гинеколога, актер пошутил, что это "лучшая роль в его жизни". В картине "Между первой и второй" (1994), где снялся Борис Барский, комик из труппы "Маски", Дяченко исполнил роль Депутата.
Украинские зрители довольно тепло вспоминают о Дяченко как о "чудесном и весёлом артисте" и хорошем, "позитивном человеке". В России он известен несколько менее, хотя мог запомниться по ролям в ряде отечественных сериалов и мюзиклов, в т.ч. "Сорочинская ярмарка" (в роли любящего папы группы "ВИА-Гра", "Вечера на хуторе близ Диканьки" и "За двумя зайцами" (директор сети супермаркетов пан Коровяк), где играл вместе с известными российскими артистами, такими как Алла Пугачева, Максим Галкин, Андрей Данилко (Верка Сердючка). Похоже, бывшему театральному актеру нравилось выступать в амплуа героя развлекательного массового искусства.
После завершения работы над двухсерийной картиной "Женская интуиция" (совместный проект телеканала "Интер", компании "Фильм Ю-Эй" и студии режиссера Оксаны Байрак) Дяченко заявил в интервью: "Я очень хочу в таких фильмах сниматься. Потому что чувствую возрождение своей собственной души".
У покойного Анатолия Дяченко остался взрослый сын. Актер был трижды женат, и шутил по этому поводу так: "Иду по убывающей: у первой жены был четвертый размер груди, у второй - средняя фигура, а третья жена Ольга вообще миниатюрная. Что будет дальше - не знаю".
, а также как ведущий телепрограммы "3х4 найкумедніше домашнє відео". Долгое время был лицом украинского телеканала "Интер".