В 1965 году вернулся в Пензу на предприятие «почтовый ящик 30/10» Министерства радиопромышленности СССР, в должности старшего инженера. В следующем, 1966 году, на базе этого предприятия был создан Пензенский научно-исследовательский электротехнический институт Министерства промышленности средств связи СССР, в котором Старовойтов проработал следующие 20 лет. Сначала занимал должности старшего инженера, ведущего инженера, начальника лаборатории, начальника сектора. С 1976 года — начальник научно-исследовательского отдела, заместитель директора института по научной работе.

С декабря 1982 года — первый заместитель Генерального директора Пензенского производственного объединения «Кристалл» по науке — директор Пензенского научно-исследовательского электротехнического института. С февраля 1983 года — Генеральный директор Пензенского производственного объединения «Кристалл» Министерства промышленности средств связи СССР. Это предприятие было ведущим в стране по разработке закрытых систем связи, передаче и перехвата информации, выполняло заказы Министерства обороны СССР и Комитета государственной безопасности СССР. А. В. Старовойтов стал крупным специалистом в этой области, успешное выполнение особо сложных государственных заказов предопределило внезапный поворот в его карьере.

Производственную деятельность успешно сочетал с научной и преподавательской работой в Пензенском политехническом институте.

Военная служба

В мае 1986 года А. В. Старовойтов был призван на военную службу и назначен заместителем начальника Управления войск правительственной связи по вопросам технического оснащения Комитета государственной безопасности. В том же году ему присвоили звание генерал-майора (до этого был подполковником действующего резерва КГБ СССР). За время своей служебной деятельности внес значительный вклад в обновление и перевооружение современной связной техникой органов и войск правительственной связи Российской Федерации. В мае 1988 года ему присвоено воинское звание генерал-лейтенант.

В августе 1991 года указом Президента СССР М. С. Горбачёва был создан Комитет правительственной связи при Президенте СССР, председателем которого назначен генерал-лейтенант А. В. Старовойтов.

Во главе ФАПСИ

Одним из первых решений Президента России Б. Н. Ельцина после распада СССР стала перестройка органов государственной безопасности. Указом Президента России № 313 от 24 декабря 1991 года на базе бывших Восьмого главного управления КГБ СССР, Шестнадцатого управления КГБ СССР, Комитета правительственной связи при Президенте СССР, ряда научных и производственных организаций было создано Федеральное агентство правительственной связи и информации при Президенте Российской Федерации (ФАПСИ). Первым директором нового агентства назначен А. В. Старовойтов. 12 февраля 1993 года ему присвоено звание генерал-полковника.

Старовойтов превратил новое агентство в одну из крупнейших спецслужб Российской Федерации. Оно никогда не подвергалось сокращением, напротив — в него постоянно передавались новые организации и структуры. По мнению большинства специалистов, ФАПСИ успешно справлялось с поставленными перед ним задачами. Указом Президента Российской Федерации Б. Н. Ельцина от 23 февраля 1998 года А. В. Старовойтову присвоено воинское звание генерал армии.

В 1997 году окончил Высшие курсы Военной академии Генерального штаба Вооружённых сил РФ.

Распоряжением президента № 361-рп от 12 июля 1996 года получил благодарность президента Ельцина за активное участие в организации и проведении выборной кампании Президента РФ.

С 1995 года входил в состав Комиссии при Президенте РФ по Государственным премиям РФ в области науки и техники. Являлся председателем Межведомственной комиссии Совета Безопасности РФ по информационной безопасности, председателем Координационного совета по обеспечению безопасности шифровальных средств и их эксплуатации в системах правительственной и закрытой ведомственной связи государств — участников СНГ, а также был соучредителем Информационного агентства при Комитете по проведению военной реформы. Входил в состав Совета директоров АО «Ростелеком» и АО «Связьинвест». Член Совета Безопасности РФ с 18 ноября 1998 по 13 апреля 1999 года.

Однако уже 7 декабря 1998 года А. В. Старовойтов был снят с занимаемой должности «в связи с переходом на другую работу». В следующем 1999 году он был уволен с военной службы в запас.

Дальнейшая деятельность

После увольнения с военной службы Старовойтов вернулся к научно-исследовательской и изобретательской работе в области закрытых систем связи и информации. С 2000 года он был президентом ООО «ТехинформКонсалтинг».

Указом Президента Российской Федерации («закрытым») от 17 августа 1999 года за руководство коллективом разработчиков государственной автоматизированной системы выборов Старовойтову Александру Владимировичу присвоено звание Героя Российской Федерации с вручением знака особого отличия — медали «Золотая Звезда».

С 2006 года — директор Федерального государственного научного учреждения «Центр информационных технологий и систем органов исполнительной власти» (ФГНУ ЦИТиС) и Генеральный директор Международного центра по информатике и электронике «ИнтерЭВМ». С 2012 года — президент федерального государственного автономного научного учреждения «Центр информационных технологий и систем органов исполнительной власти» (ФГАНУ ЦИТиС) и Генеральный директор Международного центра по информатике и электронике «ИнтерЭВМ».

Был Генеральным конструктором автоматизированных систем передачи данных АСУ войсками фронта, Генеральным конструктором государственной системы конфиденциальной связи России, Генеральным конструктором специальной информационно-телекоммуникационной системы органов государственной власти. Руководил всем комплексом работ по созданию системы специального информационного обеспечения руководства страны. Под его руководством проведено большое количество специальных разработок с применением микропроцессорной техники, организовано их промышленное производство и внедрение, что обеспечило безопасность автоматизированных систем управления в широком диапазоне — от космоса до глубоководных объектов. Один из инициаторов разработки действующей Доктрины информационной безопасности Российской Федерации. Автор свыше 40 изобретений и свыше 150 научных трудов и публикаций.

С 1998 года президент Академии криптографии РФ. Академик и вице-президент Академии инженерных наук РФ, Академик Российской академии естественных наук и Российской академии электротехнических наук.

Старовойтов сочетает научно-практическую деятельность с педагогической работой, являясь заведующим базовой кафедрой вычислительных систем и сетей Московского государственного института радиотехники, электроники и автоматики (технического университета) — МИРЭА, заведующим кафедрой «Интеллектуальные информационные технологии и системы» Московского физико-технического института, заведующим кафедрой «Кибербезопасность» Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ».

Кроме того, он является председателем Национального комитета содействия экономическому сотрудничеству со странами Латинской Америки, председателем Делового совета Россия-Чили, председателем Совета директоров и руководителем головной организации «Центра высоких технологий ЕврАзЭС».

Награды и почётные звания

Герой Российской Федерации
Орден «За заслуги перед Отечеством» III степени
Орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени
Орден Александра Невского (11 июня 2016 года) — за достигнутые трудовые успехи, активную общественную деятельность и многолетнюю добросовестную работу.
Орден «Знак Почёта»
Орден Трудового Красного Знамени

Медали

Государственная премия Российской Федерации (1995)
Премия Правительства Российской Федерации
Заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации (1993)
Доктор технических наук
Действительный член Академии инженерных наук Российской Федерации
Почетный радист РФ
Почетный работник промышленности средств связи РФ