Родился в д. Поныри Курской губернии в многодетной крестьянской семье.
В 17 лет отправился на заработки в Донбасс, где стал работать на шахте и сблизился с большевиками.
В 1909 г. призван на службу на императорский балтийский флот. Служил матросом на эсминце «Прыткий» в Гельсингфорсе.
В 1912 г. арестован за революционную пропаганду. Бежал в Швецию по поддельному паспорту на имя Савина Алексея Васильевича. С тех пор оставил себе имя и отчество.
В 1912-1917 гг. живет и работает в Дании, Англии, Австралии и Аргентине. Активно участвует в рабочем движении.
В 1917 г.вернулся в Россию. После Февральской революции избран членом Севастопольского Совета депутатов.
Во время Октябрьской революции, командуя отрядом моряков-балтийцев, занял Петроградский телеграф.
В конце 1917 г. возвращается в Крым. В Севастополе формирует «Черноморский революционный отряд» численостью 2500 человек. Этот отряд пришел на помощь революционным частям, отражавшим атаки ударных батальонов корниловцев под Белгородом. В боях у сел Крапивное, Драгунское и Белое они нанесли поражение 6-тысячному отряду белогвардейцев. Позже отряд Мокроусова помогал устанавливать Советскую власть в Феодосии. Участвовал в боях против белоказаков под Ростовом и Новочеркасском. Упоминание об этом отряде есть романе М. А. Шолохова «Тихий Дон».
В 1918 г. получил тяжелое ранение. В марте назначен начальником областного штаба Красной Армии в Крыму.
С августа 1919 г. — командир бригады, успешно сражается с врагом при походе Южной группы войск 12-й армии из Причерноморья на Киев.
25 февраля 1920 г. за боевые отличия в боях награжден орденом Красного Знамени.
С июля 1920 г. командует Крымской повстанческой армией, действовавшей в тылу войск Врангеля. Наряду с боевыми действиями армия Мокроусов выполняла массовые политические убийства немецких колонистов и зажиточной верхушки националистически настроенных крымских татар.
По окончании войны, с 1921 г. на руководящей хозяйственной и административной работе в Крыму.
С 1928 г. — член ВКП(б).
В 1936-1937 гг., добровольцем принял участие в гражданской войне в Испании. Занимал пост военного советника командующего Арагонским фронтом.
По возвращении из Испании вновь направлен в Крым на ответственную партийную работу. Здесь Мокроусов занялся поиском скрытых врагов: за короткий срок лично им выявлено 2 троцкиста, 7 уклонистов, 2 бывших жандарма, 1 бывший белогвардеец, 5 вредителей, 3 шпиона и 10 просто сомнительно настроенных субъектов.
С началом Великой Отечественной войны (1941-1945) назначен командующим партизанским движением Крыма. Под его руководством действовало 29 партизанских отрядов. Однако наряду с боевыми действиями против оккупантов командир Мокроусов и комиссар Мартынов сеяли среди населения национальную вражду, приказывали расстреливать всех татар, появившихся в лесу, кто бы они ни были, изгоняли из леса татар-партизан.
Своими действиями Мокроусов по сути дела передал в руки гестапо председателя Верховного Совета Крымской АССР А. Сейт-Яяева, директора винзавода А. Сеферова и др. коммунистов и патриотов Родины татаро-крымской национальности.
Бюро Крымского обкома ВКП(б) на своём заседании (18.ХI.1942) вынуждено признать эти факты и отстранить командующего партизанским движением Крыма Мокроусова от должности.
В 1943-1946 гг. — командир гвардейского стрелкового полка, полковник. Принимал участие в освобождении Румынии, Болгарии, Югославии.
После войны жил и работал в Симферополе.
Скончался и похоронен на Военном кладбище г. Симферополя.
Награды: орден Красного Знамени (25,II.1920), орден Ленина, орден Отечественной войны 1-й степени, орден Трудового Красного Знамени, медали.
В городах Симферополь, Севастополь, Белгород, в поселке Каменоломни Ростовской области именем А.В. Мокроусова названы улицы, установлены мемориальные доски.
В Симферополе средняя общеобразовательная школа № 7 носит его имя.
Соч. «В горах Крыма. Записки о красно-партизанском движении во врангелевском тылу», Симферополь, 1940.
Ист:
Б. C. Э. т. 16. М., 1974;
Поликарпов В. Бурям навстречу. Симферополь, 1961;
Пьятков Г.И. О.В. Мокроусов. Симферополь, 1971;
Гончаренко Ю.И. Улица Мокроусова. — «Белгородская правда», 1973, 1 апреля.