Геннадий Леонидович Труханов родился 17 января 1965 года в Одессе.
В 1986 году окончил Одесское высшее артиллерийское командное ордена Ленина училище им. Фрунзе, получил звание лейтенанта.
В 1986–1992 гг. служил в Северо-Кавказском военном округе, уволился в звании капитана.
С 1992 по 1993 год — начальник охраны малого научно-производственного предприятия «Минимакс».
В 1995 году стал президентом Украинской национальной федерации тайского бокса.
С 2001 по 2002 год — советник генерального директора по вопросам безопасности предприятия с иностранными инвестициями «Лукойл — Украина».
С 2002 по 2003 год — помощник представителя президента открытого акционерного общества «Лукойл» в Украине по вопросам безопасности.
С 2004 по 2007 год работал в аппарате Верховной Рады Украины.
С 2005 по 2012 год — депутат Одесского городского совета, с 2006 по 2010 год — председатель постоянной депутатской комиссии Одесского городского совета по делам молодежи и спорта, с 2010 года возглавлял депутатское большинство в Одесском городском совете.
25 мая 2014 года на внеочередных выборах городского головы был избран на должность одесского городского головы.
27 октября 2015 года по результатам очередных выборов городских голов переизбран на должность мэра Одессы.
В 2016 году прошли протесты с требованием отставки Труханова из-за якобы наличия у него российского гражданства. СБУ начала проверку, но не подтвердила обвинения.
В 2018 году Национальное антикоррупционное бюро Украины (НАБУ) заочно предъявило обвинение Труханову и трем чиновникам горадминистрации Одессы по статье о присвоении, растрате и завладении имуществом в особо крупных размерах. Сотрудники Госпогранслужбы задержали Труханова в аэропорту "Борисполь", на следующий день его отпустили на поруки депутата БПП Дмитрия Голубова.
2 июня 2019 года в Харькове состоялся учредительный съезд новой партии «Доверяй делам», двумя сопредседателями которой были выбраны мэры Харькова и Одессы Геннадий Кернес и Геннадий Труханов.
На местных выборах 2020 года переизбрался на пост мэра Одессы от партии «Доверяй делам». (37,54% голосов), обойдя представителя ОПЗЖ Николая Скорика (19,06%) и кандидата от «Европейской солидарности» Петра Обухова (11,26%).