Аристарх Евгеньевич Ливанов родился 17 марта 1947 года в Киеве Украинской ССР. Имя получил в честь деда, православного священника, расстрелянного в 1938 году. Отец Евгений Аристархович Ливанов и мать Нина Тимофеевна были руководителями кукольного кружка в Доме пионеров Октябрьского района Киева.

После окончания школы Ливанов поступил в Ленинградский государственный институт театра, музыки и кинематографии (ЛГИТМиК, ныне Санкт-Петербургская государственная академия театрального искусства).

В 1969 году, окончив институт, Аристарх Ливанов попал по распределению в Волгоград, где в 1969-1971 годах работал в Театре юного зрителя (ТЮЗ) и Волгоградском драматическом театре. В ТЮЗе он играл Костю Белоуса в "Городе на заре" Алексея Арбузова, кардинала Ришелье в "Трех мушкетерах" и Феликса Дзержинского в спектакле "Именем революции".

С 1972 года актер служил в рязанском ТЮЗе, где играл Алешу Карамазова в спектакле "Мальчики" по роману Федора Достоевского.

В 1973-1977 годах работал в театрах Ростова-на-Дону – местном ТЮЗе и в Ростовском театре драмы. В ТЮЗе им были сыграны роли Дубровского в одноименном спектакле по Александру Пушкину, Ричарда Тишкова в "Орфее", Бусыгина в "Старшем сыне" Александра Вампилова, Жадова в "Доходном месте" Александра Островского. В Театре драмы Ливанов был занят в спектаклях "Зыковы" (Михаил) и "Тихий Дон" (Григорий Мелехов). За роль Григория Мелехова в 1976 году он получил Государственную премию имени К.С. Станиславского. Параллельно в Таганрогском драматическом театре Ливанов играл Астрова в пьесе "Дядя Ваня" Антона Чехова.

В 1977-1986 годах актер работал в труппе московского Театра имени Моссовета. Здесь им были сыграны роли Мужчины в постановке "Кошка, которая гуляла сама по себе", Сальери в "Маленьких трагедиях", маркиза Де Поза в пьесе "Дон Карлос", Комбата в спектакле "Сашка", Дюнуа – в "Мессе по деве".

С 1986 года по 1987 год в Центральном театре Советской армии он играл князя Мышкина в спектакле "Идиот" по Достоевскому.

С 1987 года Аристарх Ливанов работает в МХАТ имени М. Горького. Первой ролью Ливанова в этом театре стал Барон в спектакле "На дне". Затем последовали Тузенбах в "Трех сестрах", Гаев в "Вишневом саде" Антона Чехова, Плюшкин в "Мертвых душах" по повести Николая Гоголя, Обольянинов в "Зойкиной квартире" Михаила Булгакова, Мак-Кольм в постановке "Макбет" Уильяма Шекспира. В настоящее время артист занят в спектакле "Старая актриса на роль жены Достоевского".

Среди его антрепризных проектов – роли в спектаклях "Императрица" (1999, "Гильдия актеров России"), "Дуэль для слабых созданий" (2004, продюсерский центр "Классический проект") и другие.

В кино Аристарх Ливанов дебютировал в 1969 году в роли Кости в фильме "Эти невинные забавы".

Известность актеру принесла роль белого офицера Сержа Алексеева в телевизионном сериале "Государственная граница" (1980-1984), после которой за Ливановым утвердилось амплуа аристократа.

Заметными стали его работы в фильмах "Мы, нижеподписавшиеся" (1981), "Михайло Ломоносов" (1984-1986), "ТАСС уполномочен заявить…" (1984), "Личное дело судьи Ивановой" (1985).

В кинематографе 1990-х годов Ливанов играл преимущественно в фильмах приключенческого жанра: "Тридцатого" – уничтожить" (1992), "Тюремный романс" (1993), "На муромской дорожке" (1993), "Тот, кто нежнее" (1996) и других.

Новый виток популярности актера начался после 2000 года, когда в российском кино настало время сериалов. Ливанову стали предлагать новых персонажей – сначала олигархов, а затем генералов ФСБ. Среди заметных работ актера – роли в сериалах "Оперативный псевдоним" (2003), "Другая жизнь" (2003), "Сармат" (2004), "Исцеление любовью" (2005).

Среди киноработ последних лет – сериалы "Фурцева" (2011), "Кровинушка" (2011-2012), "Молодежка" (2015-2017), "Следователь Тихонов" (2016), "Бывших не бывает" (2021).

Аристарха Ливанова часто приглашали на озвучивание фильмов. В 1989 году его голосом заговорил один из персонажей знаменитой американской картины "Унесенные ветром" (1939). В 2002 и 2003 годах поклонники актера могли слышать его голос в фильмах "Властелин колец" (2003). Всего актер озвучил десятки персонажей кино.

В 2004 году Аристарх Ливанов стал инициатором создания и главой Всероссийской общественной организации "Россия – антитеррор".

Член Гильдии актеров Союза кинематографистов России.

Аристарх Ливанов – народный артист России (1999).

Награжден орденом Дружбы (2009), медалью Святого Сергия Радонежского Русской православной церкви (2007). Лауреат Государственной премии РСФСР имени К.С. Станиславского (1976), лауреат общественной премии имени Ф.Э. Дзержинского "За высокохудожественный образ чекистов и сотрудников госбезопасности в кино и на телевидении" (2011). В 2002 году Ливанов получил специальный приз Международного кинофестиваля стран СНГ и Балтии "Листопад-2002".

Аристарх Ливанов был трижды женат. Первые два брака просуществовали недолго. Его третья супруга, Лариса Ливанова, в 1970-х годах работала помощником режиссера ТЮЗа в Ростове-на-Дону. В 1977 году в семье родилась дочь Нина, психолог. От второго брака у актера есть сын Евгений (1973), режиссер. Внучка, два внука.

Младший брат актера – актер театра и кино, заслуженный артист России Игорь Ливанов.