O Θανάσης Βαλτινός (ψευδώνυμο του Αθανάσιου Σπανού) γεννήθηκε στις 16 Δεκεμβρίου του 1932 στο Καστρί Κυνουρίας. Ήταν το τρίτο παιδί της οικογένειας που απαρτιζόταν τελικά από πέντε παιδιά. Ο πατέρας του ήταν εργολάβος οικοδομών. Το φθινόπωρο του 1945 ο Βαλτινός μετακομίζει στην Τρίπολη, όπου μένει μόνος του και φοιτά στην Ε΄ τάξη του Οκταταξίου γυμνασίου. Εδώ ζει για κάποια χρόνια και βιώνει τη βία του Εμφυλίου Πολέμου, ενώ γνωρίζεται με τον συμμαθητή του Γιάννη Αλεξόπουλο, ανιψιό του Αντρέα Κορδοπάτη (τον οποίο επίσης θα γνωρίσει αργότερα). Το 1950, αφού έχει τελειώσει το γυμνάσιο, φεύγει για την Αθήνα όπου περνά με εξετάσεις στην Πάντειο, την οποία όμως εγκαταλείπει για να σπουδάσει κινηματογράφο στη Σχολή Σταυράκου. Από το 1953 ως το 1955 υπηρετεί ως έφεδρος ανθυπολοχαγός στις Δυνάμεις Καταδρομών στην ανατολική Μακεδονία. Μετά την απόλυσή του από τον στρατό εργάζεται ως διαχειριστής στην κλινική Θεία Πρόνοια, δημοσιεύει στον Ταχυδρόμο τα διηγήματα «Κατακαλόκαιρο» το 1958 (έλαβε το δεύτερο βραβείο στον διαγωνισμό του περιοδικού) και «Αύγουστος ’48» το 1960, γυρίζεται η ταινία Ενώ σφύριζε το τρένο σε σενάριό του το 1961, σχεδιάζει να μπαρκάρει ως δόκιμος πλοίαρχος, και το 1963 στο περ. Εποχές δημοσιεύεται «Η κάθοδος των εννιά». Το 1964 δημοσιεύεται σε συνέχειες το «Συναξάρι Αντρέα Κορδοπάτη» στο περ. Ταχυδρόμος. Το 1968 και για περίπου έναν χρόνο εργάζεται ως εργάτης στο λιμάνι του Πειραιά. Το 1970 συνεργάζεται με τον Θόδωρο Αγγελόπουλο στο σενάριο της Αναπαράστασης. Τον επόμενο χρόνο παίρνει τη χορηγία του Ιδρύματος Φορντ. Το 1974 βρίσκεται στο Δυτικό Βερολίνο με πρόσκληση της Γερμανικής Υπηρεσίας Ακαδημαϊκών Ανταλλαγών και το 1976 στις ΗΠΑ, στο πρόγραμμα δημιουργικής γραφής του πανεπιστημίου της Αϊόβα. Το 1979 μεταφράζει τις Τρωαδίτισσες του Ευριπίδη που ανεβαίνουν στην Επίδαυρο από το Θέατρο Τέχνης σε σκηνοθεσία Κάρολου Κουν. Το 1980 γίνεται ιδρυτικό μέλος της Εταιρείας Συγγραφέων. Το 1984 βραβεύεται μαζί με τον Αγγελόπουλο και τον Τονίνο Γκουέρα για το σενάριο της ταινίας Ταξίδι στα Κύθηρα. Το 1988 εκλέγεται αντιπρόεδρος της Εταιρείας Συγγραφέων, της οποίας γίνεται πρόεδρος τον επόμενο χρόνο μετά τον θάνατο του Παύλου Ζάννα. Από το 1989 ως το 1990 υπήρξε γενικός διευθυντής της ΕΡΤ2. Το 1990 το βιβλίο του Στοιχεία για τη δεκαετία του ’60 παίρνει το Κρατικό Βραβείο μυθιστορήματος, ενώ στο περιοδικό Τραμ, τχ. 13-14 του Ιουνίου δημοσιεύεται μελέτη για τον Βαλτινό από τον Νίκο Κάσδαγλη. Την ίδια χρονιά, καθώς και το 1992, επανεκλέγεται πρόεδρος της Εταιρείας Συγγραφέων. Το 1993 γίνεται τακτικό μέλος της Ευρωπαϊκής Ακαδημίας Επιστημών και Τεχνών που εδρεύει στο Σάλτσμπουργκ. Το 1994 δημοσιεύεται το μυθιστόρημα Ορθοκωστά, δημιουργώντας κύματα αντικρουόμενων συζητήσεων πάνω στο θέμα του Εμφυλίου. Την ίδια χρονιά ταξιδεύει με άλλους Έλληνες συγγραφείς στη Στοκχόλμη, όπου και γνωρίζεται με τον Βασίλη Παπαγεωργίου, τον μετέπειτα μεταφραστή του στα σουηδικά και επιμελητή του παρόντος αφιερώματος. Το 2002 παίρνει το βραβείο «Πέτρος Χάρης» της Ακαδημίας Αθηνών. Το 2004 του απονέμεται ο Χρυσός Σταυρός της Τιμής για την προσφορά του στα γράμματα από τον Πρόεδρο της Ελληνικής Δημοκρατίας Κ. Στεφανόπουλο. Το 2005 επανεκλέγεται πρόεδρος της Εταιρείας Συγγραφέων και πρόεδρος του Ελληνικού Κέντρου Κινηματογράφου (παραιτείται τον επόμενο χρόνο). Το 2007 εκλέγεται και πάλι πρόεδρος της Εταιρείας Συγγραφέων. Το 2008 γίνεται τακτικό μέλος της Ακαδημίας Αθηνών, της οποίας διετέλεσε πρόεδρος το 2016. Το 2012 έλαβε το Μεγάλο Βραβείο Γραμμάτων του Υπουργείου Πολιτισμού για το σύνολο του έργου του.
Το 2014 ο Θανάσης Βαλτινός δώρισε στο Τμήμα Φιλολογίας του Πανεπιστημίου Πατρών την προσωπική του βιβλιοθήκη, αποτελούμενη από 4.000 τόμους  ενώ, τo 2018 αναγορεύτηκε επίτιμος διδάκτορας του Τμήματος Φιλολογίας του Πανεπιστημίου Πατρών.
Το 2021 η μετάφρασή του των έργων του Ευριπίδη Τρωάδες και Μήδεια παίρνει το βραβείο λογοτεχνικής απόδοσης έργου Αρχαίας Ελληνικής Γραμματείας στα Νέα Ελληνικά. Ο Θανάσης Βαλτινός πέθανε στις 30 Οκτωβρίου του 2024.
Το έργο του έχει αποτελέσει αντικείμενο πολλών μελετών και συχνά αντιφατικών εκτιμήσεων, όπως προκύπτει και από την ανθολογία κριτικών κειμένων Για τον Βαλτινό, που συγκρότησε ο Θεοδόσης Πυλαρινός το 2003, και από την Εργογραφία-Βιβλιογραφία του συγγραφέα, που εξέδωσε ο Κωστής Δανόπουλος το 2013. (Βασική πηγή βιογραφικών στοιχείων περ. Νέα Εστία 1802, Ιούλιος-Αύγουστος 2007, «Αφιέρωμα στον Θανάση Βαλτινό»).

Αυτόνομες εκδόσεις έργων

Το συναξάρι Αντρέα Κορδοπάτη – Αμερική, α´ αυτόνομη έκδοση Κέδρος 1972
Η κάθοδος των εννιά, α´ αυτόνομη έκδοση Κέδρος 1978.
Τρία ελληνικά µονόπρακτα Κέδρος 1978.
Μπλε βαθύ σχεδόν µαύρο, Ʃτιγµή 1985.
Στοιχεία για τη δεκαετία του ’60, Ʃτιγµή 1989.
Φτερά µπεκάτσας, Άγρα 1992.
Θα βρείτε τα οστά µου υπό βροχήν, Άγρα, 1992.
Ορθοκωστά, Άγρα 1994.
Πελοπόννησος. Εικόνες µύθου και ιστορίας, Ʃύνολο 1995.
Συναξάρι Αντρέα Κορδοπάτη – Βιβλίο δεύτερο: Βαλκανικοί-1922, Ωκεανίδα 2000.
Ηµερολόγιο 1836-2011, Ωκεανίδα 2001.
Σχισµή φωτός, Ολκός 2001.
Εθισµός στη νικοτίνη, α´ αυτόνομη έκδοση, Μεταίχµιο 2003.
Άνθη της αβύσσου, Εστία 2008.
Κρασί και νύµφες. Μικρά κείμενα επί παντός, Εστία 2009.
Ο τελευταίος Βαρλάµης, Εστία 2010.
Ανάπλους, Εστία 2012.
Ηµερολόγιο 1836-2011, Εστίας 2013.
Επείγουσα ανάγκη ελέου, Εστίας 2015.
Ηµερολόγιο της Αλοννήσου, Εστία 2017.
Όπως ο έρωτας. Επιλογή συνεντεύξεων, 1972-2018, Εστία 2020.
Νέα Σελήνη. Ημέρα πρώτη, Εστία 2022.

Μεταφράσεις έργων

Ευριπίδης, Τρωάδες, Μήδεια, Εστία 2020.

[ Bλ. και Κωστής Δανόπουλος, Βιβλιογραφία Θανάση Βαλτινού (1958-2004) Με συμπλήρωμα ώς το 2013 για τις αυτοτελείς εκδόσεις, Βιβλιοπωλείον της «Εστίας» 2013 ]