Родился 23.10.1914 в селе Копытинцы ныне Летичевского района Хмельницкой области в семье крестьянина. Украинец. Член КПСС с 1940. Окончил сельско-хозяйственный техникум, был на комсомольской работе.

В Советской Армии с 1936. Окончил в 1938 Качинскую военно-авиационную школу летчиков.

С началом Великой Отечественной войны в действующей армии.

Командир эскадрильи 28-го истребительного авиационного полка (6-й истребительный авиационный корпус, Войска ПВО страны) старший лейтенант Горбатюк к февралю 1942 совершил 203 боевых вылета, в 26 воздушных боях сбил 4 самолета, уничтожил значительное количество боевой техники и живой силы противника.

Звание Героя Советского Союза присвоено 4.3.42.

В 1955 окончил Военную академию Генштаба.

Генерал-полковник авиации (1967).

Награжден 2 орденами Ленина, 3 орденами Красного Знамени, орденами Александра Невского, Отечественной войны 1 степени, Трудового Красного Знамени, Красной Звезды, «За службу Родине в ВС СССР» 2 и 3 степени, медалями.

Умер 2.3.1978. Похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве.