Родился 18 сентября 1916 г. в селе Люботино Айыртауского района Северо-Казахстанской области в семье крестьянина. Русский. Жил в Талды-Курганской области, Алма- Ате, работал кладовщиком на сахарном заводе, затем осмотрщиком вагонов на железной дороге в Алма-Ате. В армию призван в 1939 году.
Участник Великой Отечественной войны с июня 1941. Командир отделения минометной роты 12-го стрелкового полка (53-я стрелковая дивизия, 7-я гвардейская армия, Степной фронт) сержант Литвинов в боях за плацдарм на правом берегу Днепра в районе с.Бородаевка (Верхнеднепровский район Днепропетровской области) 30 сентября 1943 года точным огнем миномета содействовал отражению пехотной контратаки. 2 октября, отражая новую контратаку, уничтожил десятки фашистов. Погиб в бою 18 октября 1943 года. Похоронен в братской могиле в селе Правобережное Верхнеднепровского района Днепропетровской области, на трассе Днепропетровск — Киев. Звание Героя Советского Союза присвоено 20 декабря 1943 году. Награждён орденом Ленина, орденом Красного Знамени, медалью.
Именем Героя была названа пионерская дружина Бурлукской восьмилетней школы Володарского района Кокчетавской области Казахстана.