Родился он в Ленинграде 27 февраля 1940 года. В кино Филонов дебютировал в 1973 году, сыграв рабочего в фильме "Цемент". За свою карьеру он снялся более чем в 60 фильмах.
В конце 1990-х годов Филонов начал работать в петербургском театре "Приют комедианта", где не только выступал на сцене, но и ставил спектакли. Его постановка "Эти свободные бабочки" была показана более 600 раз.
Широкую известность актеру принесли роли в сериалах "Улицы разбитых фонарей", "Агент национальной безопасности", "Убойная сила", "Бандитский Петербург", "Опера. Хроники убойного отдела" и "Морские дьяволы". Последний фильм с его участием вышел в 2024 году.
