Актер, народный артист СССР (1956 г.), Герой социалистического труда (1976 г.), лауреат Ленинской премии (1958 г.), лауреат Государственной премии СССР (1947 г.), лауреат Государственной премии (1969 г.). В 1929 г. окончил Ленинградский театральный техникум, с 1926 г. начал играть в различных театрах. В 1936—1941 гг.— актер Ленинградского театра им. Ленинского комсомола. С 1942 г. работал в Театре драмы им. А. С. Пушкина, где играл главные роли. С 1978 г. — актер Большого драматического театра им. М. Горького. С 1935 г. снимался в кино. На доме, где жил Толубеев, установлена мемориальная доска. Похоронен в Ленинграде на Литераторских мостках.