Алексей Анатольевич Гаврилов родился 6 августа 1983 года в Магнитогорске, в семье военного.

В 1994 году Алексей вместе с семьей перебрался в Москву.

В 2003 году Алексей Гаврилов поступил во ВГИК на актерский факультет (мастерская А. Баталова).

В 2004 году он начал появляться в рекламе и эпизодических ролях в кино. Первой ролью Алексея в кино стал Коля Писарев в картине «Шагнувшие в войну».

В 2007 году Алексей принимал участие в создании картины «Закрытые пространства» в качестве режиссёра, а также работал линейным продюсером в «Звонке» — реалити-шоу на канале СТС.

В том же 2007 году ему достались роли в пяти картинах - «Морская душа», «Мустанг», «Путешествие с домашними животными», «Сваха» и «Эльза».

В 2008 году Алексей обрел широкую известность, исполнив роль Гоши Рудковского в популярном сериале «Универ» на ТНТ, где продолжил сниматься на протяжении последующих трех лет.

В 2010 году он сыграл эпизодическую роль в фильме «Шпион», а также начал съёмки в телефильме «Однажды в Одессе». В 2011 году актёр сыграл роль мародера в фильме «Метро», режиссера Антона Мегердичева. Также в картине снялись Сергей Пускепалис, Анатолий Белый и Светлана Ходченкова.

С 2013 периодически появляется в роли Гоши Рудковского в сериале «САШАТАНЯ».

В 2014 году исполнил роли первого плана в фильмах «В спорте только девушки» и «АРХИ».

Алексей является креативным продюсером проекта «АКАDЕМИЯ реалити».