Родился 17 июня 1971 года в городе Калинине (ныне Тверь). После окончания Калининского суворовского военного училища поступил в Московское высшее военное общевойсковое командное училище имени Верховного Совета РСФСР.

После окончания училища проходил службу в должности командира взвода в Отдельной мотострелковой дивизии особого назначения им. Ф.Э. Дзержинского внутренних войск. 

За период службы дважды выезжал в служебные командировки на Северный Кавказ в зону осетино-ингушского конфликта.

Тяжело ранен 4 октября 1993 года в Москве в районе Дома Советов. В этот день подразделение дивизии получило задание пройти по улице Николаева на Краснопресненскую набережную, затем вплотную подойти к Дому Советов, и прикрыть бронетранспортёрами людей, которые будут оттуда выходить, вывести их в безопасное место. Александр Михайлов находился в бронетранспортёре с бортовым номером 450.

Обстановка на Краснопресненской набережной вокруг Дома Советов была крайне напряжённой. С обеих сторон велась интенсивная стрельба, с крыш зданий вели огонь неизвестные снайперы. С левой стороны из переулка Глубокого по бронетранспортёру была выпущена очередь из крупнокалиберного пулемёта.

Находившиеся в этом бронетранспортёре майор Грицюк и рядовой Петров погибли на месте. Тяжелораненый лейтенант Михайлов был эвакуирован в госпиталь.

Указом Президента Российской Федерации от 7 октября 1993 года лейтенанту Михайлову Александру Валерьевичу присвоено звание Героя Российской Федерации.

8 октября 1993 года Александру Михайлову досрочно присвоено звание старшего лейтенанта, но узнать об этом ему было не суждено. 18 октября 1993 года, не приходя в сознание, он скончался от полученных ран в госпитале.

Похоронен в Твери на Дмитрово-Черкасском кладбище.