Родился 31 декабря 1913 года в городе Харькове (Украина). Окончил 7 классов и школу фабрично-заводского ученичества (ФЗУ) при Харьковском вагоноремонтном заводе. Работал намотчиком. С 1935 года в рядах Красной Армии. В 1938 году окончил Чугуевское военное авиационное училище лётчиков.

С 17 сентября 1942 года старший лейтенант В. И. Федоренко на фронтах Великой Отечественной войны в должности командира эскадрильи 979-го ИАП, летал на ЛаГГ-3.

К маю 1943 года штурман 979-го истребительного авиационного полка (230-я штурмовая авиационная дивизия, 4-я Воздушная армия, Северо-Кавказский фронт) капитан В. И. Федоренко совершил 116 боевых вылетов, в 51 воздушном бою сбил лично 12 и в составе группы 2 самолёта противника. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 24 мая 1943 года удостоен звания Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда" (№ 995).

22 сентября 1943 года капитан В. И. Федоренко погиб в воздушном бою с авиацией противника. Всего выполнил около 200 боевых вылетов (число побед не изменилось).

Награждён орденами: Ленина (24.05.1943), Красного Знамени (12.12.1942), Красной Звезды (27.12.1942), Отечественной войны 2-й степени (11.03.1985).