Антін Головатий народився в козацькій старшинській родині. Коли йому ще не виповнилося навіть 13 років, батьки записали його до Кущівського куреня Підпільненської, або ж Нової Січі, місце розташування якої зараз перебуває під водою Каховського моря. З 1757 року Головатий навчався у січовій старшинській школі. Він виявив рідкісні здібності; крім військової справи та математики, Антін вивчав музику й літературу. У хлопця був справжній талант, і він часто складав пісні та вірші, добре грав на бандурі.
У неповні 20 років козаки обрали його курінним отаманом, а за рік – військовим писарем коша з рангом полкового старшини.
З того часу без участі Антіна Головатого не обходилося жодне посольство, військова делегація, переговори, укладання угод і, звичайно ж, походи та бойові дії. Уперше участь у бою Антін узяв у 1769 році, під час війни з Туреччиною.
Уже тоді кошовий писар зайнявся ґрунтовним вивченням морської справи та досвіду морських походів. У 1771 році він, як один із найдосвідченіших козаків, узяв участь у поході полковника Третяка на Очаків та в поході Якова Свідловського на Дунай. Тоді Головатий почав вести спеціальний «Журнал бойових дій» і складати лоцію для цього району плавання. Авторитет молодого козака як морського командира швидко зростав; казали навіть, що в його жилах разом із кров’ю тече морська вода, тож на морі він як удома.
Після завершення бойових дій імператриця Катерина ІІ раптом видала наказ про заселення козацьких земель росіянами, німцями та сербами. Отаман Петро Калнишевський намагався відстояти власність товариства і навіть направляв до Петербурга спеціальне посольство, до складу якого входив і Головатий, але імператриця вже вирішила долю Січі, яка 1775 року була знищена. Антіна Головатого зі служби звільнили, і до осені 1787 року бойовий командир вів мирне життя, але підтримував постійні зв’язки з давнім приятелем Сидором Білим, і нарешті обоє умовили князя Григорія Потьомкіна, губернатора Новоросійського краю, дати дозвіл на створення «Війська вірних козаків».
22 січня 1788 року рада колишніх січовиків обрала Антіна Головатого військовим суддею новоствореного війська – тобто другою особою після кошового отамана, яким став Сидір Білий. Однак уже 17 червня того ж року під час боїв під Очаковом Білий загинув, і керування діями козаків повністю лягло на Головатого. Козацькі чайки продемонстрували свої можливості в бою проти великих вітрильників: за один день вороги козаки втратили 15 суден і понад 6 тисяч вояків.
Після перемоги під Очаковом козацькі загони отримали назву Чорноморського козацького війська, а флотилія чайок – Чорноморської козацької флотилії.
Але взяти Очаківську фортецю Суворову ніяк не вдавалося. Тоді Потьомкін доручив подолати цю перешкоду Антіну Головатому. За одну ніч завдання було виконано, і над укріпленнями було піднято білу козацьку корогву. Так же швидко й вправно Головатий захопив потужну турецьку артилерійську батарею на острові Березань, за що був нагороджений орденом Святого Георгія.
Шостого грудня того ж року, за наказом князя, козаки перенесли свій кіш у гирло річки Березанки, щоб закріпити за собою відбиті в турків землі. А в травні 1779 року важко поранений кошовий Захарій Чепіга передав військові клейноди коша Головатому, і як наказний отаман Антін на довгий час став єдиним командиром піхоти, кінноти та флотилії Чорноморського козачого війська. У цій якості він керував узяттям Хаджибею (сучасної Одеси), Аккерману (нині Бєлгород-Дністровський), Тягані (зараз місто Бендери). Усі ці бойові операції завершилися дуже вдало, тож Григорій Потьомкін подбав про те, щоб Головатого було нагороджено чином полковника російської армії. Згодом козацьке військо брало участь у взятті турецьких фортець Табія, Тулча, Усакча, Кілія та Ізмаїл. За штурм Ізмаїла Антіна Головатого було нагороджено орденом Святого Володимира, а кожного з його козаків – срібною медаллю «За отменную храбрость при взятии Измаила. Декабря 11 дня 1790».
У серпні того ж року ескадра прибула в Темрюк на Кубані. А Антін Головатий у цей час вів на Кубань сімейних козаків суходолом через донські землі. Із 12 622 осіб до місця призначення дісталося лише 8200, не рахуючи членів сімей; вони розселилися 38 куренями, заснувавши Кубанське козацьке військо. У 1794 році переселенці почали будівництво столиці краю – Катеринодару.
Кубанські козацькі полки згодом знадобилися імператриці як сила для придушення народних повстань у Польщі й для завоювання Азербайджану. Козаки ж тим часом страждали від незвичного клімату та невідомих хвороб. Військо з дня на день знищували епідемії. Так, у Баку, куди направили козацьке військо, спалахнула епідемія чуми. Антін Головатий теж заразився цією хворобою. 28 січня 1797 року бригадир і кошовий отаман Чорноморського козацького війська помер. Козаки поховали свого ватажка десь у Ленкоранському районі Азербайджану.
28 червня 1791 року Чорноморське козацьке військо взяло участь у штурмі фортеці Мачин. Це була остання операція для Чорноморської козачої флотилії. Після підписання в Галаці мирної угоди, яке відбулося двома днями пізніше, козаки повернулися додому і почали готуватися до колонізації відвойованих земель між Бугом і Дністром – саме це обіцяв товариству князь Потьомкін, який розраховував таким чином забезпечити спокій та безпеку у прикордонній смузі. Але 5 жовтня фельдмаршал раптово помер, а 30 жовтня 1792 року імператриця Катерина II вирішила, що козаків краще депортувати на Таманський півострів на Кубані. Тих, хто не забажав переселятися, чекаю покріпачення. Чорноморську флотилію перевели на Кубань ще 21 травня, до опублікування царського наказу: чайки вийшли з Аккерману та Очакова у свій останній морський похід – у вигнання.
