Александр Чибилев родился 26 марта 1949 года в селе Яшкино, Оренбургская область. Учился на географическом факультете Воронежского государственного университета, который успешно окончил в 1971 году. Затем проходил службу в рядах Советской Армии.
После демобилизации Чибилев занялся научно-организационной деятельностью на Урале. С 1974 проводил ежегодные экспедиционные исследования на территории Южного Урала и Казахстана, которые легли в основу и его диссертаций. В 1978 году защитил кандидатскую диссертацию по теме «Ландшафты Общего Сырта и вопросы их мелиорации». Позднее получил ученую степень доктора географических наук за работу «Ландшафтно-экологические основы рационализации природопользования в степной зоне (на примере Южного Урала в сопредельных территорий)» на основе совокупности научных работ, обобщенных в монографии «Экологическая оптимизация степных ландшафтов».
Александр Александрович в 1987 году организовал и возглавил научно-исследовательскую лабораторию мелиорации ландшафтов, которая впоследствии в 1996 году преобразовалась в Институт степи Уральского отделения Российской академии наук. В 1997 году избран членом-корреспондентом Российской Академии наук.
С 2002 года Александр Чибилев является вице-президентом Русского географического общества. Занимает пост председателя Оренбургского филиала Русского географического общества. В 2010 году стал председателем Постоянной Природоохранной комиссии Русского географического общества. В 2016 году избран академиком Академии наук по специальности «География». С 2018 года года занимает должность научного руководителя Института степи Уральского отделения Российской академии наук.
Александр Александрович Чибилев является одним из основоположников ландшафтной степеведческой школы, автор более 600 научных публикаций, в том числе 14 книг, более 40 монографий, а также учебных пособий по географии и степеведению. Им впервые обосновано и теоретически развито научное направление ландшафтно-экологических исследований в области степного природопользования. Выявил и описал более 2000 памятников природного наследия на Южном Урале и Западном Казахстане.
Золотая медаль имени П.П. Семенова-Тянь-Шанского Русского географического общества
Орден «Дружбы»
Орден Почета
Национальная экологическая премия
Орден «За обустройство Земли Российской» I степени
Чибилёв А. А. Зеленая книга степного края. 1983.
Чибилёв А. А. Река Урал. 1987.
Чибилёв А. А. Зелёная книга степного края. 1987.
Чибилёв А. А. Дорога к Каспию. 1988.
Лик степи: Эколого-географические очерки о степной зоне СССР / А. А. Чибилёв. - Л.: Гидрометеоиздат, 1990. - 192 с.
Чибилёв А. А. Экологическая оптимизация степных ландшафтов. 1992.
Чибилёв А. А. В глубь степей (1993)
Чибилёв А. А. Редкие виды рыб Оренбургской области и их охрана. 1993.
Чибилёв А. А. Млекопитающие Оренбургской области и их охрана. 1993.
Чибилёв А. А. Природа Оренбургской области. 1995.
Чибилёв А. А. Птицы Оренбургской области и их охрана. 1995.
Чибилёв А. А. Природное наследие Оренбургской области. 1996.
Чибилёв А. А. Степи Северной Евразии. 1998.
Чибилёв А. А. Введение в геоэкологию. 1998.
Чибилёв А. А. Геоэкологические проблемы степного региона. 2005.
Чибилёв А. А. Оренбуржье - край благословенный. 2008.
Бассейн Урала: история, география, экология / А. А. Чибилёв; Отв. ред.: Ж. Т. Сивохип, О. А. Грошева; Институт степи УрО РАН. - Екатеринбург: УрО РАН, 2008. - 312 с.
Чибилёв А. А., Тишков А. А. История заповедной системы России. - М.: РГО: Постоянная Природоохранительная комиссия, 2018. - 218 с. - 1000 экз.