Родился 29 августа (11 сентября) 1900 года в городе Казани, ныне столице Республики Татарстан, в семье рабочего. Русский. Окончил начальную школу. Работал в Казани.
В Красной армии с 1918 года. Участник гражданской войны.
Член ВКП(б) с 1927 года. В 1929 году окончил военную школу в Казани, а в 1939 году – курсы «Выстрел».
Участник финской войны, на которой был награждён орденом Боевого Красного Знамени.
С первых дней Великой Отечественной войны на фронте. 13.07.1941 г. 2-й батальон 437-го стрелкового полка под командованием капитана Фёдора Алексеевича Баталова, во время общего наступления 63-го стрелкового корпуса, удачно переправился через Днепр, сломал упорное сопротивление противника, захватил Северное и Южное депо станции Жлобин.
17-18 июля выбил гитлеровцев с деревень Заградье, Придорожье, Заводное Малевичского сельсовета. Шесть раз поднимал Баталов бойцов в атаку, и победа была достигнута.
Указом Президиума Верховного Совета СССР «О присвоении звания Героя Советского Союза начальствующему составу Красной Армии» от 9 августа 1941 года за «образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с германским фашизмом и проявленные при этом отвагу и геройство» капитану Баталову Фёдору Алексеевичу присвоено звание Героя Советского Союза и было присвоено очередное звание – майор. Получить награды он не успел. Осенью 1941 года Фёдор Алексеевич пропал без вести.
Именем Ф.А. Баталова в Жлобине названа улица, а на здании районного исполнительного комитета установлена мемориальная доска.
Фёдору Алексеевичу Баталову была посвящена документальная повесть «Солёная роса» белорусского писателя А. Капустина.
Подвиг Баталова нашёл отображение в песни неизвестных авторов «Фронтовая».
