Артист родом из Казани. Там он окончил музыкальное училище, а затем и высшее музыкальное учебное учреждене.
В самом начале обучения в консерватории, благотворительный фонд отметил талант молодого певца, присудив ему стипендию.
В 2004 – 2006 годах Алексей проходит стажировку в известном оперном центре Москвы. Алексей Тихомиров стал основным призером Первого международного фестиваля оперных вокалистов, учредителем которого выступила директор центра – Галина Вишневская.
С 2005 года артист становится главным солистом в театре “Геликон Опера”, где успешно исполняет партии из музыкальных произведений величайших авторов.
Взаимодействует с ГАБТ России. Воспроизвел партию Руслана на официальном открытии основной исторической сцены после ремонтных работ Большого театра России 2011 года.
Активно гастролирует. Многие оперные залы мира аплодировали непревзойденному басу Алексея Тихомирова. Артист молод, но уже многого успел добиться.