В 1992 году окончил физико-математическую гимназию № 1 г. Кемерово с похвальной грамотой «за особые успехи в изучении истории» и поступил на исторический факультет Кемеровского государственного университета. В период обучения являлся стипендиатом администрации Кемеровской области и Правительства Российской Федерации. В 1997 году с отличием окончил названный вуз и поступил в очную целевую аспирантуру по кафедре новейшей отечественной истории.
10 июня 1999 года под научным руководством кандидата исторических наук, доцента А. А. Халиулиной досрочно защитил кандидатскую диссертацию по теме «Социально-профессиональная эволюция партийной номенклатуры Кузбасса (1943–1964 гг.)» в диссертационном совете К064.17.02 при Кемеровском государственном университете. Здесь же в 1999–2000 годах прошел профессиональную переподготовку по программе «Преподаватель высшей школы».
С августа 1999 по декабрь 2001 года – старший научный сотрудник отдела информации Государственного архива Кемеровской области. В этом качестве трудился над исследовательскими проектами, существенно повлиявшими на развитие архивного дела, популяризацию исторического краеведения в Кузбассе. Был ответственным составителем и редактором краткого справочника «Государственный архив Кемеровской области. Фонды партийных и комсомольских структур. 1919–1991», который получил грант Института «Открытое Общество» (фонд Дж. Сороса) в рамках проекта «ХХ век. Электронные публикации». В этот период принимал участие в создании крупных коллективных работ, среди которых книги «Личность государственного масштаба Афанасий Федорович Ештокин: Воспоминания и документы» и «Летопись села Кузбасса». Он являлся ответственным редактором сборника научных работ «Актуальные проблемы аграрной истории Кузбасса в XVIII – начале ХХ веков».
С декабря 2001 по декабрь 2004 года обучался в очной докторантуре по кафедре истории России Кемеровского государственного университета (научный консультант – доктор исторических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Н. П. Шуранов). В 2004–2005 гг. научная деятельность А. Б. Коновалова поддерживалась грантом автономной некоммерческой организации «ИНО-Центр» при участии Министерства образования и науки РФ, Института перспективных российских исследований им. Дж. Кеннана (США), Корпорации Карнеги в Нью-Йорке (США), Фонда Дж. Д. и Кэтрин Т. Макартуров (США).
Докторская диссертация по теме «Формирование и функционирование номенклатурных кадров органов ВКП(б)–КПСС в регионах Сибири (1945 – 1991)» защищена 10 ноября 2006 года в Кемеровском государственном университете. Решением Высшей аттестационной комиссии от 16 февраля 2007 года присуждена ученая степень доктора исторических наук.
Педагогическую работу в высшей школе ведет с сентября 1999 года. До сентября 2003 года по совместительству работал старшим преподавателем кафедры философии и социологии Кемеровской государственной медицинской академии, с сентября 2003 года был избран доцентом, а с октября 2007 года – профессором кафедры политических наук Кемеровского государственного университета. В связи с реорганизацией факультета политических наук и социологии и кафедры политических наук 1 сентября 2016 года переведен на должность профессора кафедры истории России Института истории, государственного управления и международных отношений ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет». С 1 сентября 2018 года — профессор кафедры философии и общественных наук Института истории и международных отношений ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет».
21 декабря 2005 г. приказом министра образования и науки РФ А. Б. Коновалову присвоено ученое звание доцента по кафедре политических наук. В 2007 году преподавательская деятельность А. Б. Коновалова поддерживалась стипендией Благотворительного фонда Владимира Потанина (2007).
В разное время преподавал курсы «Социология» (для студентов КГМА) и «Политология» (для студентов экономического, юридического, социально-психологического факультетов, факультета истории и международных отношений, отделения «журналистика» факультета филологии и журналистики КемГУ, студентов КемГСХИ). В настоящий момент преподает на отделениях «Политология» и «Государственное и муниципальное управление» факультета политических наук и социологии Кемеровского государственного университета. Читает курсы «Политическая история России и зарубежных стран», «Политическая антропология», «История государственного управления России», «Политические коммуникации», «Документоведение», «История политики».
Систематически повышает квалификацию. В 2011 году получил второе высшее образование, с отличием окончив юридический факультет Кемеровского государственного университета (государственно-правовая специализация). В 2014 году успешно завершил обучение по Президентской программе управленческих кадров для организаций народного хозяйства в Российской Федерации по направлению «Менеджмент» (тип подготовки «А») в Кузбасском государственном техническом университете.
В 2018 году с отличием окончил магистерскую программу по направлению 46.04.02 «Документоведение и архивоведение» (профиль «Документационные процедуры в государственных и коммерческих организациях»).