Родился 12.02.1895 в селе Ирининское, ныне Молоково Ленинского района Московской области, в семье служащего. Русский. Член КПСС с 1925. Учился в сельской школе.

В Советской Армии с 1918. Участник Гражданской войны, был механиком в авиационном отряде. Окончил школу морских летчиков в 1921, Высшую военно-морскую школу летчиков — в 1924, КУКС — в 1929.

С 1931 пилот ГВФ. Командовал отрядом полярной авиации Главного управления Севморпути.

В 1934 участвовал в спасении челюскинцев.

Звание Героя Советского Союза присвоено 20.4.34.

Участвовал в экспедиции на Северный полюс. В 1938 начальник Главного управления ГВФ.

На фронтах Великой Отечественной войны с мая 1943.

Командовал авиационной дивизией ночных бомбардировщиков.

В 1945—47 заместитель начальника Главного управления гидрометеослужбы при Совете Министров СССР. С 1947 генерал-майор авиации Молоков — в запасе.Был членом Центральной Ревизионной Комиссии КПСС. Член ЦИК СССР 7-го созыва, депутат Верховного Совета СССР 1-го созыва.

Награжден 3 орденами Ленина, 2 орденами Красного Знамени, ордененами Суворова 2 степени, Кутузова 2 степени, Отечественной войны 1 степени, Красной Звезды, медалями.

Умер 29.12.1982.