Советский военный деятель. Генерал-полковник авиации. Командующий 13-й воздушной армией во время Великой Отечественной войны. Участвовал в Синявинской, Ленинградско-Новгородской, Нарвской, Прибалтийской операциях, операции «Искра». Принимал участие в Параде Победы.
Степан Рыбальченко родился 11 июля 1903 года в селе Новый Егорлык, Ростовская область. Отец рано умер и мальчику пришлось очень начинать работать. Помогал дяде косить сено на полях у помещиков. В 1913 году окончил два класса церковно-приходской школы, работал кочегаром на мукомольной мельнице, затем на вальцовой мельнице смазчиком дизелей.
В возрасте шестнадцати лет Рыбальченко добровольно вступил в Рабоче-Крестьянскую Красную Армию рядовым батальона связи 37-й стрелковой дивизии. Участвовал в боях под Царицыным, в которых дивизия понесла большие потери и расформирована. В декабре 1919 года вступил в 1-й Донско-Ставропольский кавалерийский полк, с которым принимал участие в боях с казаками Шкуро, затем в боях под Армавиром и Моздоком.
Под Моздоком Степан Рыбальченко тяжело заболел тифом, лечился в госпитале в Армавире. После выздоровления, в апреле 1920 года решил вступить в 1-ю Конную армию Буденного, стоявшую в Батайске, добрался до нее на попутных поездах и зачислен в 3-е отделение 3-го взвода 4-го эскадрона 32-го кавалерийского полка 6-й кавалерийской дивизии 1-й Конной армии.
Во время Советско-польской войны Степан Дмитриевич участвовал в Киевской операции, в боях под Львовом, после которых дивизия отступила с тяжелыми потерями. С октября 1920 года дивизия перешла во 2-ю Конную армию, участвовала в операции по захвату Крыма. Во время Перекопско-Чонгарской операции принимал участие в боях на Чонгарском полуострове и переходе через Сиваш. Дивизия отличилась в боях, получила почетное наименование Чонгарской и вернулась в состав 1-й Конной армии.
После этого дивизия сражалась с анархистами Махно, где Рыбальченко попал в плен к «махновцам», бежал, вернулся в строй. В марте 1921 года демобилизован из армии, так как не достиг призывного возраста.
После войны Степан Дмитриевич вернулся в родное село и первым вступил в комсомол. Учился на двухмесячных партийно-комсомольских курсах в Медвежьем, как бывший «буденновец» избран секретарем комсомольской ячейки. Вступил в местный отряд Части Особого Назначения, являлся делегатом от курсов на губернской комсомольской конференции.
Осенью 1921 года Рыбальченко поступил на 48-е пехотно-пулеметные командные курсы в Ставрополе, вместе с другими курсантами часто привлекался для борьбы с местными бандами. После окончания курсов, осенью 1922 года назначен командиром 3-го пулеметного взвода 63-й пулеметной команды 83-го стрелкового полка 28-й горнострелковой дивизии в Грозном. С 1924 года являлся командиром 3-й пулеметной роты того же полка. С 1925 года в составе полка участвовал в ликвидации чеченских бандформирований.
В феврале 1927 года Степан Рыбальченко принят в Коммунистическую партию. С 1929 года, командуя ротой, готовился к поступлению в Академию имени Фрунзе, выучил польский язык, в 1931 году прошел отборочную комиссию округа, в 1932 году успешно сдал экзамены. Кроме основной учебы, дополнительно стал слушателем специальной программы авиационной подготовки при Военно-воздушной академии имени Жуковского.
После выпуска, в ноябре 1936 года Степан Дмитриевич Рыбальченко назначен начальником штаба формировавшейся 1-й отдельной тяжелой бомбардировочной эскадрильи. С конца 1937 года являлся помощником начальника, затем начальником оперативно-разведывательного отдела штаба ВВС Ленинградского военного округа. Принимал участие в Советско-финской войне начальником оперативного отдела штаба ВВС Северо-Западного фронта. В марте 1940 года стал заместителем начальника ВВС Ленинградского военного округа.
В начале Великой Отечественной Войны Рыбальченко назначен заместителем начальника, затем начальником штаба ВВС Северного фронта. В этой должности участвовал в Ленинградской стратегической оборонительной операции. С сентября 1941 года являлся начальником штаба ВВС Ленинградского фронта, а со 2 февраля 1942 года - командующим ВВС Ленинградского фронта.
В ноябре Степан Рыбальченко назначен командующим 13-й воздушной армией. Под его командованием армия участвовала в Синявинской операции, Операции «Искра», Операции «Полярная Звезда», Ленинградско-Новгородской, Выборгско-Петрозаводской, Нарвской и Прибалтийской операциях. В составе сводного полка Ленинградского фронта 24 июня 1945 года принимал участие в Параде Победы.
После войны Рыбальченко командовал ВВС Ленинградского военного округа. В июле 1946 года назначен командующим ВВС Киевского военного округа. В 1947 году стал генерал-инспектором бомбардировочной авиации ВВС и заместителем главного инспектора по ВВС Главной инспекции Вооруженных Сил.
В 1951 году Степан Дмитриевич окончил Высшие академические курсы при Академии Генерального штаба Вооруженных сил, по окончании которых стал командующим ВВС Войск Дальнего Востока. С 1953 года являлся командующим ВВС Дальневосточного военного округа. В 1956 году назначен начальником военной кафедры Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета имени Кирова. С 1963 года находился в запасе.
Умер Степан Дмитриевич Рыбальченко 18 января 1986 года в возрасте восьмидесяти двух лет. Похоронен на Кунцевском кладбище.
Два Ордена Ленина
Орден Октябрьской Революции
Четыре Ордена Красного Знамени
Орден Кутузова I и II степени
Орден Богдана Хмельницкого I степени
Орден Суворова II степени
Орден Отечественной Войны I степени
Медаль «За оборону Ленинграда»
Медаль «XX лет РККА»