Анатолий Лебедь служил в разведке Воздушно-десантных войск. С 1999 по 2007 годы неоднократно участвовал в спецоперациях в Чечне.
Летом 2003 года в ходе одной из операций в горах у населённого пункта Улус-Керт он подорвался на мине. В результате ранения ему была ампутирована ступня. Получил вторую группу инвалидности, однако отказался увольняться из вооруженных сил и освоил протез.
В январе 2005 года лично уничтожил трёх боевиков в неравном бою, предотвратив захват раненых сослуживцев в плен. В другом боестолкновении собственным телом прикрыл раненого рядового от выстрела из гранатомета. Получив ранение, лично уничтожил гранатомётчика и пулемётный расчет боевиков. В результате боя была захвачена база боевиков.
Звание Героя России было присвоено Лебедю указом президента РФ от 6 апреля 2005 года за мужество и героизм, проявленные при исполнении воинского долга в Северо-Кавказском регионе.
В августе 2008 года офицер участвовал в боевых действиях против грузинских вооруженных сил, напавших на Южную Осетию.
Был награждён советскими орденами Красной Звезды, орденом "За службу Родине в Вооружённых Силах СССР" 3-й степени, российскими орденом Святого Георгия 4-й степени (2008, № 3), тремя орденами Мужества, медалями.
