Родился 21.12.1897 в деревне Беззубово ныне Ногинского района Московской области в семье учителя. Русский. Член КПСС с 1936. Жил в Рязани. В 1915 окончил гимназию, в 1917 — Александровское военное пехотное училище. Служил в русской армии.

В Советской Армии с 1919. Участник Гражданской войны. В 1921 окончил Московскую фотограмметрическую школу, работал в ней преподавателем. В 1930 —35 преподаватель, затем начальник кафедры Военно-воздушной академии. В 1936 окончил военную школу пилотов.

20 —23.6.36 в качестве штурмана совместно с В. П. Чкаловым и Г. Ф. Байдуковым участвовал в дальнем перелете из Москвы на остров Удд.

За этот перелет удостоен звания Героя Советского Союза 24.7.36.

В 1937 в составе того же экипажа впервые в мире совершил перелет из Москвы через Северный полюс в Америку.

В 1936 —39 — флагштурман соединения, затем флаг-штурман ВВС РККА. С 1940 заместитель начальника Военно-воздушной академии.

В годы Великой Отечественной войны начальник Рязанской высшей школы штурманов ВВС.

Генерал-лейтенант авиации (1943) Беляков участвовал в Берлинской операции.

В 1945 —60 начальник штурманского факультета Военно-воздушной академии, с 1960 профессор Московского физико-технического института. Автор научных трудов по аэронавигации, доктор географических наук.

Депутат Верховного Совета СССР 1-го созыва.

Награжден 2 орденами Ленина, 3 орденами Красного Знамени, орденом Отечественной войны 1 степени, 2 орденами Трудового Красного Знамени, 3 орденами Красной Звезды, медалями.

Умер 28.11.1982.

Его имя носят улицы в Могилеве, Жданове, а также школа в Элликкалинском районе Каракалпакской АССР.