Родился 28 февраля 1921 года в городе Ростов-на-Дону (Ростовская область). В 1938 году окончил 8 классов средней школы № 35. С 4 декабря 1938 года в рядах Красной Армии, призван Ростовским ГВК. В декабре 1940 года окончил Сталинградское военное авиационное училище лётчиков и был оставлен в нём инструктором-пилотом. В марте 1942 года был направлен на такую же должность в 17-ю Майкопскую военную авиационную школу первоначального обучения.

С августа 1942 года сержант Н. Ф. Раенко в действующей армии: в должности пилота 8-го ИАП (8 февраля 1943 года преобразован в 42-й Гвардейский ИАП). С мая 1943 года - старший лётчик, с декабря 1943 года - командир звена, с марта 1944 года - заместитель командира эскадрильи. Сражался на Северо-Кавказском, Закавказском, 2-м Белорусском фронтах и ВВС Отдельной Приморской Армии. Летал на Як-1Б и Як-9У.

18 февраля 1945 года заместитель командира эскадрильи, он же штурман эскадрильи 42-го Гвардейского истребительного авиационного полка (269-я истребительная авиационная дивизия, 4-я Воздушная армия, 2-й Белорусский фронт) Гвардии старший лейтенант Н. Ф. Раенко при выполнении боевого задания на сопровождение штурмовиков в район города Скурц был обстрелян зенитной артиллерией противника. Самолёт Як-9У с высоты 100 метров ударился о землю и взорвался в районе населённого пункта Фрянц (Польша), лётчик погиб. Всего совершил около 200 боевых вылетов, провёл более 70 воздушных боёв, сбил лично 9 и в составе группы 1 самолёт противника.

Награждён орденами: Красного Знамени (15.04.1944, 25.10.1943), Отечественной войны 1-й степени (22.02.1944), Красной Звезды (23.08.1943).