Родился 25 декабря 1912 года в селе Ивановка Екатеринославской губернии. Окончил 7 классов, в 1936 году — военную авиационную школу пилотов, в 1942 году — шестимесячные курсы при Военно-воздушной академии.
В 1943 году принял участие в боях на Курской дуге, позднее — в воздушной битве над Днепром.
В 1944 году участвовал в освобождении Украины, в Львовско-Сандомирской, а позднее — в Краковской и Берлинской операциях.
За всю войну Вахлаев ни разу не был сбит.
«Истребитель — как акробат, — говорил он. — Нам постоянно нужно держать себя в руках: оступишься — можешь и не подняться».
Он совершил 195 боевых вылетов, в 50 воздушных боях сбил 24 самолета противника.
С 1955 года майор запаса.
Жил и работал в Полтаве.
А. А. Вахлаев умер 22 февраля 1986 года.
Герой Советского Союза (01.07.44). Награжден орденом Ленина, двумя орденами Красного Знамени, орденом Александра Невского, двумя орденами Отечественной войны 1-й степени, орденом Красной Звезды, медалями.