О молитве он говорил:
"Надо так молиться, чтобы между душой молящегося и Богом ничего не было и никого, а только Бог и душа. Когда молишься под впечатлением хорошего пения, это не есть еще истинная молитва".
Преподобный Анатолий обладал всей полнотой даров Святого Духа: даром прозорливости и духовного рассуждения, исцеления душевных и телесных недугов. Несколькими словами, исполненными любви и духовного опыта, он умел утешить скорбящую душу, осторожно предупредить о грядущих испытаниях, подготовить к близкой смерти.
Кончина преподобного Амвросия, последовавшая 10 октября 1891 года, так сильно переживалась преподобным Анатолием, что вскоре им овладел смертельный недуг, старец начал угасать. Потеря старца, с которым он в течение всей своей иноческой жизни был так тесно связан узами любви и преданности, лишение возможности в самые трудные и скорбные минуты утешить и поддержать унылых сестер шамординских причиняли самую жгучую скорбь его любящему сердцу. Некрепкий здоровьем, надорванным и без того суровой монашеской жизнью, 30 лет страдавший головными болями, отец Анатолий стал быстро слабеть. Задумчивый и грустный, он глубоко ощущал свое духовное сиротство и сам приближался к закату своей жизни.
В конце 1892 года преподобный Анатолий ездил в Петербург и Кронштадт, где виделся с великим молитвенником земли Русской святым праведным Иоанном Кронштадтским и удостоился совместного с ним сослужения Божественной литургии. "Когда началась литургия, — рассказывал потом преподобный Варсонофий Оптинский, — отец Иоанн увидел, что с батюшкой отцом Анатолием служат два Ангела. Неизвестно, видел ли их сам батюшка отец Анатолий или нет, но отец Иоанн ясно видел". Сохранилось письмо святого праведного Иоанна Кронштадтского к преподобному Анатолию, в котором он молитвенно желает его выздоровления.
Чувствуя большое недомогание, старец посоветовался с тамошними врачами, которые нашли у него слабость деятельности сердца и отек легких, предписав ему лечение Эмскими водами в Германии, но вскоре он должен был прекратить это лечение, так как у него стали опухать ноги и он не мог делать необходимых прогулок.
В 1893 году преподобный Анатолий был тайно пострижен в схиму. С большим трудом он один раз вышел пройтись по лесу и, увидя издали монастырь, грустно произнес: "Прощай, Оптина!". Затем, посмотрев на вековые сосны, проговорил: "Сколько эти сосны переслушали звону, сколько они видели великих старцев, проходивших здесь!"…
В последние три месяца он уже не вставал с кресла, страдания его были велики, иногда с ним делалась сильная икота, продолжавшаяся дня по три. В течение болезни старец часто приобщался Святых Таин у себя в келлии.