Родился 16 марта 1962 в Москве, русский.
Отец работал в Госплане. По некоторым сведениям, мать Митрофанова - двоюродная сестра Виктории Брежневой (супруги Леонида Ильича). Неофициально и полуофициально о Митрофанове распространялся слух, что он якобы родной внук Андрея Громыко. По другой версии, исходящей от Эдуарда Лимонова, А.Митрофанов - внебрачный сын Юрия Андропова, и, хотя и уклоняется от прямого ответа на этот вопрос, упоминал, что "дважды встречался с ним в неформальной обстановке, в том числе в ситуации его предухода, но были ситуации, когда я чувствовал его поддержку и помощь". В 1983 году окончил Московский государственный институт международных отношений по специальности "экономист-международник". В 1985 году окончил курсы ООН в Москве.
В 1985-1988 гг. работал в аппарате МИД СССР, представлял МИД СССР в Агентстве по атомной энергии в Вене. В 1988-1991 гг. работал в Институте США и Канады АН СССР (одновременно учась там в аспирантуре). В конце 80-х годов работал на телевидении, был автором и ведущим программы "Музыкальный прогноз", организатором фестиваля "Ступень к Парнасу" на "Останкино".
В 1991-1993 гг. - продюсер телепрограмм центра досуга "Сокол" в Москве. В начале 1991 года познакомился с Владимиром Жириновским, когда решил делать о нем фильм.
Член Высшего совета ЛДПР, "министр иностранных дел" в "теневом кабинете" ЛДПР, состав которого был объявлен Жириновским 22 июня 1992. 12 декабря 1993 был избран депутатом Государственной Думы РФ первого созыва по списку ЛДПР. 17 декабря 1995 был избран в новый состав Государственной Думы РФ второго созыва по федеральному списку ЛДПР. 19 января 1996 в результате "пакетного" голосования был избран председателем Комитета Государственной Думы по геополитике, оставался на этом посту до декабря 1999 года.
В ночь на 25 сентября 2005 г. в московском клубе "Слава" состоялась премьера порнофильма "Юлия", автором сценария и инициатором съемки был Митрофанов. Главные герои - персонажи очень похожие на экс-председателя правительства Украины Юлию Тимошенко и президента Грузии Михаила Саакашвили.
В сентябре 2007 перешел из думской фракции ЛДПР во фракцию "Справедливая Россия - "Родина".
Продюссер и/или гл.режиссер фильмов о Владимире Жириновском, Лаврентии Берии, Андрее Громыко, Юрии Андропове, Анатолии Кашпировском; продюссер порнофильма "Юлия". Был продюсером программы "Маски-шоу" на РТВ, а также был одним из создателей телевизионной программы "Лестница Якоба" (ОРТ).
Автор книг "Шаги новой геополитики", "Анти-НАТО", "Тайный визит профессора Воланда", "12 кресел", "По обе стороны кремлевского занавеса", сборника стихов.
Писал тексты песен И.Николаеву (на английском языке), Азизе. Был одним из создателей программы "Лестница Якоба" (ОРТ). Продюсер программы "Маски-шоу".
