Александр Горбунов родился 24 мая 1990 года в городе Железногорске Курской области, где и окончил среднюю школу № 6 в 2008 году. Затем была учёба в Московском авиационном институте и диплом с отличием по специальности «Космические летательные аппараты и разгонные блоки» с присвоением квалификации «инженер».

Ещё будучи студентом, Александр проходил обучение на военной кафедре при МАИ по специальности «Эксплуатация и ремонт самолётов, вертолётов и авиационных двигателей». А также два года проработал техником 1-й категории в отделе проектирования транспортных грузовых кораблей РКК «Энергия» имени С.П. Королёва.

После получения диплома в 2014 году Александр продолжил трудиться на РКК «Энергия» сначала инженером 2-й, а затем 1-й категории в отделе проектирования транспортных грузовых кораблей РКК «Энергия» имени С.П. Королёва.

В 2018 году был назначен на должность кандидата в космонавты-испытатели и два года проходил общекосмическую подготовку. После успешно сданных экзаменов  в январе 2021 года получил статус космонавта-испытателя отряда космонавтов Роскосмоса.

С мая 2023 года Александр Горбунов проходил подготовку в составе дублирующего экипажа корабля USCV-8 и бортинженера МКС. С марта 2024 года готовился к полёту в составе экипажа Crew-9 корабля "Crew Dragon" в качестве специалиста миссии, бортинженера МКС.

28 сентября 2024 года в 20:17 по московскому времени вместе с астронавтом Ником Хейгом космонавт стартовал с площадки 40 Космического центра им. Кеннеди NASA в штате Флорида на пилотируемом корабле "Crew Dragon" в качестве специалиста миссии Crew-9, бортинженера МКС-72. 30 сентября 2024 года в 00:31 мск пилотируемый корабль Crew Dragon с экипажем миссии Crew-9 причалил к узловому модулю Harmony американского сегмента Международной космической станции.

19 марта 2025 года состоялось приводнение пилотируемого корабля Crew Dragon с экипажем миссии Crew-9 на борту. Продолжительность первого полёта Александра Горбунова  составила 171 сутки. За это время были выполнены программы научно-прикладных исследований, осуществлены работы по дооснащению и поддержанию работоспособности станции.

Указом Президента Российской Федерации Владимира Путина от 11 февраля 2026 года космонавту Александру Горбунову  присвоено звание Героя Российской Федерации за мужество и героизм, проявленные при осуществлении длительного космического полёта в составе экипажа Международной космической станции.

Отряд космонавтов Роскосмоса, руководство и сотрудники ЦПК поздравляют  Александра Горбунова с днём рождения, желают здоровья, благополучия и успехов в профессиональной деятельности!