Анатолій мешкав у селі Козиряни Чернівецької області. З 2018-го служив за контрактом у Збройних силах України. Брав участь в ООС, був ветераном російсько-української війни. У вільний час чоловік любив рибалити. Любив природу і тварин.
Під час повномасштабної війни Анатолій продовжував захищати Україну від ворогів на фронті. Служив на посаді старшого стрільця у 24-й окремій механізованій бригаді імені короля Данила.
«У бою, за наше з вами мирне життя, боронячи рідну землю від рашистських загарбників, за мирне небо над Україною, загинув житель села Козиряни – Потерейко Анатолій Васильович. Дорогою ціною – ціною життя наших добрих батьків, працьовитих чоловіків, мужніх солдатів здобувається мир...» – зазначив голова Лівинецької сільської громади Андрій Гермак.
«Я не можу передати свій біль… У мого загиблого дядька є 19-річний син та 8-річна дочка. Він наш Герой! Царство небесне! Росія, я тебе ненавиджу!» – сказала журналістам бійця Ксенія у день його загибелі.
Посмертно старший солдат Потерейко нагороджений орденом «За мужність» ІІІ ступеня.
Поховали військовослужбовця у селі Козиряни Чернівецької області.
У Анатолія залишилися дружина і двоє дітей.