Родился 31.01.1908 в городе Суджа ныне Курской области в семье рабочего. Русский. Член КПСС с 1937. Окончил 7 классов и профтехшколу в 1927. Работал арматурщиком на строительстве машиностроительного завода в Краматорске.

В Советской Армии с 1930. Окончил Одесскую военно-авиационную школу пилотов в 1933.

Участник советско-финляндской войны 1939—40.

Командир 13-го истребительного авиационного полка (61-я истребительная авиационная бригада, ВВС Балтийского флота) майор Романенко отличился в боях с белофиннами. Его полк к концу февраля 1940 уничтожил в воздушных боях 13 самолетов противника. Лично Романенко совершил около 20 боевых вылетов на разведку и бомбардировку военных объектов врага, нанеся ему большой урон в живой силе и боевой технике.

Звание Героя Советского Союза присвоено 21.4.40.

На фронтах Великой Отечественной войны с июня 1941.

Командовал авиационным полком, бригадой.

После войны продолжал службу в ВВС. С 1970 генерал-лейтенант авиации Романенко — в запасе. Живет в Ленинграде.

Награжден 3 орденами Ленина, 3 орденами Красного Знамени, орденом Отечественной войны 1 степени, 2 орденами Красной Звезды, медалями.