Віталій Горохов народився 24 лютого 1997 року у сім’ї військового в селищі Шкло Львівської області.
Відвідував спортивну школу міста Новояворівська, грав за футбольну команду селища Шкло.
Після закінчення місцевої школи у 2014 році продовжив навчання у Вищому професійному училищі №20 міста Львова, де здобув професію “Електрогазозварник”.
З 2018 по 2021 роки проходив службу у Збройних силах України за контрактом. А після закінчення контракту працював за фахом на будівництві у Польщі.
З початком повномасштабного вторгнення повернувся до України і у березні 2022 року добровольцем вступив до лав Збройних сил України і став на захист Батьківщини.
9 січня 2024 року, під час виконання бойового завдання у селі Богданівка Бахмутського району Донецької області, Віталій зник безвісти.
У грудні 2024 року в судовому порядку Горохова Віталія Анатолійовича оголошено померлим.
У Захисника залишились мати Оксана Миколаївна, батько Анатолій Анатолійович та брат Едуард зі сім’єю.