Родился 29 июня (по другим источникам 20 июля) 1923 года в селе Грушовка (ныне Апостоловский район Днепропетровской области Украины). Окончил среднюю школу. С 5 сентября 1940 года в рядах Красной Армии, призван Криворожским ГВК (Днепропетровская область Украины). Окончил военную авиационную школу лётчиков.

С 25 мая 1943 года младший лейтенант А. Т. Овчаренко в действующей армии. Воевал в составе 247-го ИАП (5 февраля 1944 года преобразован в 156-й Гвардейский ИАП). Сражался на Воронежском, Степном, 2-м Украинском и 1-м Украинском фронтах. Летал на Як-1, Як-7 и Як-9.

К 9 мая 1945 года командир звена 156-го Гвардейского истребительного авиационного полка (12-я Гвардейская истребительная авиационная дивизия, 1-й Гвардейский штурмовой авиационный корпус, 2-я Воздушная армия, 1-й Украинский фронт) Гвардии старший лейтенант А. Т. Овчаренко совершил 334 боевых вылета, в 62 воздушных боях сбил лично 13 и в составе пары 1 самолёт противника.

После окончания войны продолжал служить в ВВС. С 25 октября 1955 года Гвардии майор А. Т. Овчаренко - в запасе. Умер в 2001 году.

Награждён орденами:  Красного Знамени (29.01.1944, 19.03.1944, 19.05.1945),  Александра Невского (08.03.1945),  Отечественной войны 1-й степени (11.03.1985); Отечественной войны 2-й степени (06.09.1943); медалями, в том числе "За боевые заслуги" (13.06.1952).