Родился 14.12.1916 в поселке Лисичанск, ныне город Ворошиловградской области в семье рабочего. Украинец. Член КПСС с 1939. Окончив 7 классов и школу ФЗУ, работал слесарем на лисичанском заводе «Пролетарий».

В Советской Армии с 1934. Окончил Ворошиловградскую военно-авиационную школу пилотов.

Участник советско-японской войны 1945.

Помощник командира 52-го бомбардировочного авиационного полка (2-я минно-торпедная авиационная дивизия, ВВС Тихоокеанского флота) майор Карпенко умело командовал боевыми действиями полка при бомбардировке военных объектов и живой силы врага в японском порту Расин (Наджин) и военно-морской базе Сейсин (Чхонджин) в Северной Корее. Лично Карпенко повредил 2 транспорта, потопил 4 десантные баржи, уничтожил много живой силы противника.

Звание Героя Советского Союза присвоено 14.9.45.

После войны продолжал службу в авиации ВМФ. В 1948 окончил Высшие офицерские курсы авиации ВМФ, в 1952 — Военно-воздушную академию.

Генерал-лейтенант (1962).

Награжден орденом Ленина, 2 орденами Красного Знамени, 3 орденами Красной Звезды, медалями.

Умер 2.9.1970. Похоронен в Николаеве.