Член Совета Федерации Федерального Собрания РФ.
Член Комитета Совета Федерации по экономической политике.
Представитель от исполнительного органа государственной власти Пензенской области.

Алексей Дмитриенко родился 23 августа 1972 года в городе Палласовка, Волгоградская область. После школы поступил в Военный инженерный Краснознаменный институт имени А.Ф. Можайского. Окончил его по специальности инженер радиоэлектронной техники в 1994 году. В дальнейшем ему была присвоена ученая степень доктора технических наук.

С 2004 года Алексей Геннадиевич работал в Пензенском научно-исследовательском институте физических измерений. Сначала занимал должность заместителя генерального директора по финансово-экономической деятельности, затем - первого заместителя гендиректора, директора по экономике, финансам и материальным ресурсам.

В 2005 году Алексей Дмитриенко окончил Академию народного хозяйства при Правительстве РФ, по специальности мастер делового администрирования.

С 2009 года занял должность генерального директора Акционерного общества «Научно-исследовательский институт физических измерений».

Алексей Дмитриенко 14 октября 2012 года был избран депутатом Законодательного собрания пятого созыва от избирательного округа №5. Входил в состав Всероссийской политической партии «Единая Россия». Являлся членом Комитета по экономической политике.

Правительством Пензенской области Алексей Дмитриенко делегирован в Совет Федерации. Наделен полномочиями с 12 сентября 2016 года. Входит в состав Комитета Совета Федерации по экономической политике.

За заслуги в профессиональной деятельности награжден медалью «70 лет Вооруженных Сил», знаком «50 лет первого полета человека в космос».