Відомий вчений у галузі систем трубопровідного транспорту, геотехнологій, теплоенергетики, ракетно-космічного комплексу, член-кореспондент Національної академії наук України за спеціальністю «Механіка рідин і газів» (2006), доктор технічних наук (1990), професор (2006).

Народився 19 травня 1951 р. в м. Новочеркаську Ростовської області. У 1968 р. став студентом Дніпропетровського гірничого інституту, який закінчив у 1973 р., отримавши диплом з відзнакою за спеціальністю «Гірничі машини  та комплекси» і почав працювати в Інституті геотехнічної 1993 р. – академік Транспортної академії України, з 2010 р. по цей час – генеральний директор Інституту стратегічних технологій, з 1992 р. по цей час – директор науково-інженерного центру «Екологія-Геос» Українського відділення Міжнародного центру наукової культури «Всесвітня лабораторія». В 1994 р. О.І. Волошин очолив відділ вібропневмотранспортних систем та комплексів Інституту геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України, яким керує до цього часу.

О.І. Волошин є основоположником механіки пневмотранспортування. В її основу покладена розроблена фізично обґрунтована  математична модель руху двофазних потоків «газ – тверді частки» в полі дії віброаеродинамічних сил. Вона стала основою для формування нового напрямку у розробці пневмотранспортного гірничого обладнання високого технічного рівня – створення малогабаритних, економічних, високоефективних вібропневмотранспортних машин  безперервної та циклічної дії. Вперше в світовій практиці створені вібропневмотранспортні машини  безперервної дії для транспортування вологих та липких матеріалів. Комплекси обладнання, оснащені ежекторними машинами безперервної дії пройшли широкомасштабні випробування та рекомендовані до впровадження на підприємствах гірничодобувної промисловості України.

Під керівництвом та за безпосередньої участі О.І. Волошина розроблена принципово нова методологія та програмно-технологічний комплекс «Технологія стратегічного планування розвитку гірничих робіт», які дозволяють вперше комплексно враховувати зв'язок та взаємовплив 36 гірничо-геологічних та гірничотехнічних показників та факторів, які мають вплив на ефективність ведення гірничих робіт, та на цій основі визначати раціональні технічні і технологічні параметри для кожної видобувної ділянки, які забезпечують збалансоване сполучення навантаження на очисний вибій, дотримання правил безпеки з максимально можливими економічними показниками роботи шахти. Широкомасштабна апробація «Технології» на шахтах Західного та Центрального Донбасу показала її високу виробничу та економічну ефективність.

О.І. Волошин зробив неоціненний вклад у галузь теплоенергетики, розробивши математичну модель турбулентного руху неізотермічних нагрітих закручених газових потоків, які вміщують тверді частки, що горять, з урахуванням змінювання їх маси та теплообміну газової фази з фазою твердих часток  і хімічних змін в газових потоках.  На базі отриманих результатів розроблена новітня технологія спалювання низькосортного вугілля в котлах теплових електростанцій на основі використання створеного високотемпературного термодинамічного реактору, яка забезпечує  спалювання без використання газу та мазуту практично  при повному зменшенні недопалу при мінімальному вмісту легких до 4 %.

Для використання у ракетно-космічному комплексі та в інших галузях промисловості сумісно з ДП «КБ Південне» виконано комплекс робіт по створенню принципово нових, прецизійних засобів контролю герметичності порожнистих виробів, які працюють під надлишковим тиском.

Створено прилад контролю герметичності по методу фіксованих об’ємів, який є найбільш досконалим засобом безбарокамерної перевірки герметичності. Результати виконаних випробувань засвідчили принципову можливість створення Державного еталону одиниці потужності мікропотоку газу.

Численні досягнення у розробці основних питань у галузях геотехнології, теплоенергетики, ракетно-космічного комплексу Олексій Іванович виклав у 193 публікаціях, серед них 6 монографій, 12 публікацій за кордоном, 58 винаходів, 1 наукове відкриття та 3 патенти, свідоцтв на авторські права.

Під науковим керівництвом О.І. Волошина виконані і захищені три докторські та три кандидатські дисертації. Олексій Іванович приймає активну участь у науково-організаційній діяльності. Він три терміни був членом експертної ради ВАК України, є членом спеціалізованої вченої ради ІГТМ НАН України, членом Національного комітету з теоретичної і прикладної механіки НАН України.

О.І. Волошин є повним кавалером знаків «Шахтарська слава».