Родился 23.6.1920 в селе Монастырщина ныне Кимовского района Тульской области в семье крестьянина. Русский. Член КПСС с 1943. Окончил Московский химический техникум. Работал на заводе.

В Советской Армии с 1938. В 1940 окончил Борисоглебское военно-авиационное училище летчиков.

На фронтах Великой Отечественной войны с июля 1941.

Заместитель командира эскадрильи 111-го гвардейского истребительного авиационного полка (10-я гвардейская истребительная авиационная дивизия, 10-й истребительный авиационный корпус, 2-я воздушная армия, 1-й Украинский фронт) гвардии капитан Горелов к июлю 1944 совершил 214 боевых вылетов, в 47 воздушных боях лично сбил 24 и в группе — 1 самолет противника.

Звание Героя Советского Союза присвоено 26.10.44.

После войны служил в ВВС. В 1952 окончил Военно-воздушную академию, в 1959 —Военную академию Генштаба. В 1977 —81 заместитель главнокомандующего ВВС по вузам — начальник вузов ВВС.

Заслуженный военный летчик СССР.

Генерал-полковник авиации Горелов продолжает службу в армии.

Награжден 2 орденами Ленина, 7 орденами Красного Знамени, орденом Александра Невского, 2 орденами Отечественной войны 1 степени, орденом Красной Звезды, медалями, иностранными орденом и медалями.