Родился 30.6.1915 в селе Александровка ныне Иловлинского района Волгоградской области в семье крестьянина. Русский. Член КПСС с 1940. Образование неполное среднее.

В Советской Армии с 1934. Окончил Сталинградскую военно-авиационную школу летчиков в 1937.

Участвовал в освободительном походе советских войск в Западную Украину и Западную Белоруссию в 1939, в советско-финляндской войне 1939.

На фронтах Великой Отечественной войны с июня 1941.

Заместитель командира эскадрильи 28-го истребительного авиационного полка (6-й истребительный авиационный корпус, Войска ПВО территории страны) старший лейтенант Холодов к февралю 1942 произвел 225 боевых вылетов, в 21 воздушном бою сбил 6 вражеских самолетов.

Звание Героя Советского Союза присвоено 4.3.42.

В 1958 окончил ВАК при Военной академии Генштаба. С 1970 генерал-майор авиации Холодов — в запасе. Живет в Москве. Работал начальником отдела кадров Гражданской обороны Москвы.

Награжден орденом Ленина, 5 орденами Красного Знамени, орденами Суворова 3 степени, Александра Невского, 2 орденами Отечественной войны 1 степени, орденом Трудового Красного Знамени, 2 орденами Красной Звезды, медалями.