Родился 15.02.1910 в селе Степановка ныне Краматорского района Донецкой области в семье крестьянина. Украинец. Член КПСС с 1932.

После окончания 7 классов и профтехшколы по путевке комсомола в 1928 поступил в Ленинградскую военно-теоретическую школу летчиков. Окончил ее, затем Качинскую военно-авиационную школу пилотов в 1930 и военную школу морских летчиков.

С 1936 летчик-испытатель.

Участник Великой Отечественной войны с первых ее дней.

Звание Героя Советского Союза присвоено 1.5.57 за мужество и героизм, проявленный при испытаниях реактивных самолетов.

С 1963 полковник Головачев — в запасе.

Награжден 2 орденами Ленина, 2 орденами Красного Знамени, 2 орденами Отечественной войны 1 степени, орденом Красной Звезды, медалями.

Умер 21.11.1974.

Похоронен в Саратове, на одной из улиц города — мемориальная доска.