Родился в Волгограде.
Окончил Академию Русского балета им. А.Я. Вагановой в 1999 году.
В труппе Мариинского театра с 1999 года.
В репертуаре:
«Сильфида» (Юноши) — хореография Августа Бурнонвиля в редакции Эльзы-Марианны фон Розен;
«Спящая красавица» (фея Карабос) — хореография Мариуса Петипа, редакция Константина Сергеева;
«Раймонда» (Вариация) — хореография Мариуса Петипа, редакция Константина Сергеева;
«Дон Кихот» (Гамаш) — хореография Александра Горского по мотивам спектакля Мариуса Петипа;
«Свадебка» — хореография Брониславы Нижинской;
«Бахчисарайский фонтан» (Татарская пляска) — хореография Ростислава Захарова;
балеты Леонида Якобсона: «Шурале» (Шурале), «Спартак» (Этрусски);
балеты Джорджа Баланчина: «Блудный сын» (друг Блудного сына), «Симфония до мажор» (III. Allegro vivace), «Драгоценности» («Рубины»), «Тема с вариациями», «Четыре темперамента» (Флегматик), «Фортепианный концерт № 2» (
Ballet Imperial), «Шотландская симфония»;
«Манон» (Молодые господа) — хореография Кеннета Макмиллана;
Spring and Fall — хореография Джона Ноймайера;
балеты Алексея Ратманского: «Конек-Горбунок» (Цыганский танец), «Золушка» (Лето), Concerto DSCH;
Come in! — хореография Кирилла Симонова;
балеты Уильяма Форсайта: «Там, где висят золотые вишни»,
Approximate Sonata, Steptext;
«Ундина» (Друг Маттео, Pas de quatre) — хореография Пьера Лакотта;
«Щелкунчик» (Рекрут, Петрушка, Испанский танец) — постановка Михаила Шемякина, хореография Кирилла Симонова;
«Принцесса Пирлипат, или Наказанное благородство» (Испанский крысиный танец) — постановка Михаила Шемякина, хореография Кирилла Симонова;
«Волшебный орех» (Испанские крысы) — постановка Михаила Шемякина, хореография Донвены Пандурски;
«Мещанин во дворянстве» (Учитель) — хореография Никиты Дмитриевского;
балеты Ноа Д. Гелбера «”Шинель” по Гоголю» (Акакий Акакиевич, Приносящий светское письмо), «Золотой век» (влюбленные, Советский футболист);
«Парк» (садовники) — хореография Анжелена Прельжокажа;
«Прерванная ария» (солист) — хореография Питера Кванца;
«Стеклянное сердце» (Садовник) — хореография Кирилла Симонова;
«Простые вещи» — хореография Эмиля Фаски;
балеты Юрия Смекалова: «Предчувствие весны» (трое мужчин), «Завод Болеро» (Ленность);
«Диана Вишнева: красота в движении» («Повороты любви» — хореография Дуайта Родена);
«Диана Вишнева: Диалоги» («Объект перемен» — хореография Пола Лайтфута и Соль Леон).
Также в репертуаре:
«Кармен» (два бандита) — хореография Ролана Пети;
балеты Алексея Мирошниченко: «Как старый шарманщик…», «Ринг»;
«Нежные воспоминания» — хореография Иржи Бубеничека;
«Окно в середину зимы» — хореография Владимира Варнавы
и танцы в операх: «Фауст» (сатиры), «Пиковая дама» (Амур), «Аида» (Военачальник), «Троянцы».
С труппой Мариинского театра гастролировал в Великобритании, Германии (Баден-Баден), Китае.
В 2013 году в рамках проекта Мариинского театра «Творческая мастерская молодых хореографов» Антон Пимонов представил одноактный балет «Хореографическая игра 3x3» на музыку Иоганна Петера Пиксиса (Концерт для фортепиано с оркестром до мажор, III часть), который вошел в репертуар Мариинского театра.
В апреле 2014 года в Мариинском театре состоялась премьера балета Антона Пимонова Inside the lines на музыку Мориса Равеля (Концерт № 1 для фортепиано с оркестром соль мажор). В марте 2015 года – премьера балетов «Бемби» на музыку Андрея Головина и «В джунглях» на музыку Александра Локшина. В июле 2016 года – «Скрипичный концерт №2» на музыку Сергея Прокофьева.