Родился 28.11.1909 в селе Подкопаево ныне Малоархангельского района Орловской области в семье рабочего. Русский. Член КПСС с 1939. Окончил неполную среднюю школу. Работал крановщиком мостового крана на заводе «Серп и молот» в Москве.

В Советской Армии с 1930. Окончил Сталинградскую военно-авиационную школу пилотов в 1932.

Участник Великой Отечественной войны с июня 1941.

Командир эскадрильи 249-го истребительного авиационного полка (44-я истребительная авиационная дивизия, 6-я армия, Южный фронт) капитан Локтионов к 25.9.41 совершил 83 боевых вылета на разведку и уничтожение живой силы и боевой техники противника, нанеся ему значительные потери.

Звание Героя Советского Союза присвоено 20.11.41.

После войны продолжал службу в ВВС. С 1964 подполковник Локтионов — в запасе. Жил и работал в Кисловодске.

Награжден орденом Ленина, 2 орденами Красного Знамени, 2 орденами Красной Звезды, медалями.

Умер 9.6.1982.