Закончил в 1985 году медицинский факультет Петрозаводского государственного университета по специальности «Лечебное дело». 
Работает в Республиканской больнице с 1987 года после окончания клинической ординатуры по пециальности «Хирургия»

В 1987 году прошел первичную специализацию по сосудистой хирургии в Центральном институте усовершенствования врачей на базе Института хирургии им.А.В.Вишневского РАМН.

С 1988 года – сердечно-сосудистый хирург отделения грудной и сердечно-сосудистой хирургии.

В 1989 году – усовершенствование по хирургическому лечению ИБС и пороков сердца на базе Научного центра хирургии АМН СССР.

В 1991 году защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата медицинских наук на тему «Биомеханический аспект реконструкции артерий среднего диаметра эластичными сосудистыми заменителями» по специальности «Сердечно-сосудистая хирургия». Результаты работы позволили внедрить в практическое здравоохранение применение трансплантатов из подкожных вен верхних конечностей для реконструкции артерий бедренно-подколенно-берцового сегмента и коронарных артерий, использовать в качестве пластического материала для реконструкции артерий среднего диаметра вязаные полиуретановые эксплантаты.

В 1992 году – усовершенствование по коронарной хирургии в клинике «КОРДИА» (Финляндия, Куопио).

С 1994 по 1999 год заведующий отделением грудной и сердечно-сосудистой хирургии.

С декабря 1999 года работает в качестве ординатора отделения сердечно-сосудистой хирургии (кардиохирургического).

В 2001 году – подготовка по вопросам хирургического лечения врожденных поро-ков сердца у детей в 1-ой детской больнице г.Санкт-Петербурга.

В 2003 году – усовершенствование по коронарной хирургии на базе Отдела хирургии сердца и сосудов НИИ кардиологии им.акад.В.А.Алмазова. 
Имеет высшую квалификационную категорию по специальности «Сердечно-сосудистая хирургия».

А.А.Бутылкин грамотный специалист, владеет современными методами диагностики патологии магистральных сосудов и сердца. В полном объеме владеет операциями на аорте и ее ветвях, магистральных венах, хирургическими вмешательствами на сердце, которые в настоящее время выполняются в Республиканской больнице, операциями по смежным специальностям.

Активно внедряет в практику новые лечебно-диагностические методы. Непре-рывно повышает свою квалификацию, профессиональные знания. За время работы внедрил ряд новых диагностических методов, хирургических вмешательств при патологии магистральных сосудов и сердца.

Занимается научной работой по проблемам мультифокального атеросклероза, повторных вмешательств на магистральных артериях, хирургического лечения поздних осложнений постоянной электрокардиостимуляции. Результаты исследований неоднократно представлялись на Всероссийских съездах сердечно-сосудистых хирургов, международных, российских и республиканских конференциях, семинарах и симпозиумах по проблемам сердечно-сосудистой хирургии. А.А. Бутылкиным опубликовано более 100 научных работ по актуальным проблемам сердечно-сосудистой хирургии.

В 2016 году А.А.Бутылкину присвоено почетное звание «Заслуженный врач Республики Карелия».