Отец Климентов Платон Фирсович (1870—1952) работал машинистом паровоза и слесарем в воронежских железнодорожных мастерских. Дважды ему присваивали звание Героя труда (в 1920 году и в 1922 году), а в 1928 году он вступил в партию. Мать Лобочихина Мария Васильевна (1874/75 — 1928/29) — дочь часового мастера, домохозяйка, мать одиннадцати (десяти) детей, Андрей — старший. В 1906 году поступает в церковноприходскую школу. Как старший в семье из 11 детей, с 14 лет начал работать — рассыльным, литейщиком на трубном заводе, помощником машиниста. Первая проба пера – юношеские стихи, вошедшие в его поэтический сборник «Голубая глубина» (1922). В 1918-1921 годах активно занимается журналистикой, совмещая ее с работой на железной дороге и учебой в Воронежском политехническом институте.
На облик художественного мира Платонова заметно повлиял образ его «малой родины» — Ямской Слободы.

С одной стороны (в нескольких сотнях метров) — узкоколейка, многочасовые наблюдения за маневрами паровозов и любимая мальчишечья забава — катанье на подножках вагонов; с др. — Задонский тракт, с рассказами паломников о святых местах, житийной назидательностью и благочестием. С одной — город рабочих и мастеровых людей, идеи глобального социального и одновременно технократического переустройства мира, с др. — деревенский быт, мир плетней и многовекового уклада, ценность традиционных отношений и связей, стабильный общинный лад и семейные радости, дети и старики…
В литературной жизни Воронежа Платонов активно участвует с осени 1918: выступает на дискуссиях в Коммунистическом союзе журналистов, печатает статьи, стихи, рассказы в газетах и журналах («Воронежская коммуна», «Красная деревня», «Огни», «Железный путь» и др.).

В ранней прозе и публицистике Платонова проговариваются многие идеи эпохи: призывы к полному подчинению, растворению человека в общем деле социалистического строительства — и яростная убежденность в полном творческом самораскрытии личности при социализме; радикальные проекты «улучшения природы» — и осознание экологической опасности этих проектов; пролеткультовский нигилизм — и интерес к культурному наследию прошлого.
В 1921 в Воронеже выходит первая публицистическая книга Платонова — брошюра «Электрификация», в 1922 в Краснодаре — сборник стихов «Голубая глубина». Книга стихов Платонова Голубая глубина получила положительную оценку В.Брюсова. Однако в это время, под впечатлением от засухи 1921, приведшей к массовому голоду среди крестьян, Платонов решил переменить род деятельности. В автобиографии 1924 он писал: «Будучи техником, я не мог уже заниматься созерцательным делом – литературой». В 1922–1926 Платонов работал в Воронежском губернском земельном отделе, занимаясь мелиорацией и электрификацией сельского хозяйства. Выступал в печати с многочисленными статьями о мелиорации и электрификации, в которых видел возможность «бескровной революции», коренного изменения к лучшему народной жизни. Впечатления этих лет воплотились в рассказе Родина электричества и др. произведениях Платонова 1920-х годов.
В 1922 Платонов женился на сельской учительнице М.А.Кашинцевой, которой посвятил повесть Епифанские шлюзы (1927). Жена стала прототипом заглавной героини рассказа Песчаная учительница. После смерти писателя М.А.Платонова много сделала для сохранения его литературного наследия, публикации его произведений.


В 1926 Платонов был отозван на работу в Москву в Наркомзем. Был направлен на инженерно-административную работу в Тамбов. Образ этого «обывательского» города, его советской бюрократии узнается в сатирической повести Город Градов (1926). Вскоре Платонов вернулся в Москву и, оставив службу в Наркомземе, стал профессиональным литератором.
Первой серьезной публикацией в столице стала повесть Епифанские шлюзы. За ней последовала повесть Сокровенный человек (1928). Описанные в Епифанских шлюзах преобразования Петра I перекликались в творчестве Платонова с современными ему «головными» коммунистическими проектами глобального переустройства жизни.
Эта тема является главной в очерке Че-Че-О (1928), написанном совместно с Б.Пильняком после поездки в Воронеж в качестве корреспондентов журнала «Новый мир».
Некоторое время Платонов был членом литературной группы «Перевал». Членство в «Перевале», а также публикация в 1929 рассказа Усомнившийся Макар вызвали волну критики в адрес Платонова. В том же году получил резко отрицательную оценку А.М.Горького и был запрещен к печати роман Платонова Чевенгур (1926–1929, опубл. в 1972 во Франции, в 1988 в СССР).