Serhiy Volodymyrovych Petrenko (nacido o 8 de decembro de 1956) é un canoísta ucraniano retirado. Competiu en dobles nos Xogos Olímpicos de 1976 e 1980 e gañou dúas medallas de ouro en 1976. Tamén gañou sete medallas nos Campionatos do Mundo de Canoa Sprint da ICF con tres de ouro (C-1 500 m: 1974, 1975; C-2 10000 m: 1977), tres de prata (C-1 500 m: 1978
, 1979; C-2 500 m: 1982), e un bronce (C-2 10000 m: 1983).