Ученый в области металлообработки. Академик (1986, чл. – корр. с 1980), доктор технических наук (1974), профессор (1977). Заслуженный деятель науки и техники БССР (1988).
Родился в г. Орше Витебской обл. Окончив Белорусский политехнический институт (1961), работал на Минском автомобильном заводе. С 1963 г. научная деятельность связана с Белорусским политехническим институтом: с 1976 г. – проректор по учебной работе, с 1977 г. – проректор по научной работе, одновременно с 1975 г. – заведующий кафедрой. С 1987 г. – вице-президент АН БССР, с 1992 г. – заведующий отделом Физико-технического института АН Беларуси (с 1997 г. – НАН Беларуси).
Автор исследований в области создания эффективных способов обработки материалов. Широко известны его работы, посвященные изучению механизма воздействия мощного ультразвука на процессы пластической деформации, созданию оригинальных акустических систем технологического применения, разработке теории и технологии способов обработки металлов с использованием активных сил трения, прокатки полос переменной толщины, непрерывного формирования металлических порошков и гранул. А. В. Степаненко открыто принципиально новое направление в области волочения микропроволоки.
Под руководством и при активном участии А. В. Степаненко внедрена в производство новая прогрессивная технология получения малолистовых рессор большегрузных автомобилей, лицензию на которую в 1994 г. приобрели США.
Удостоен Государственной премии БССР (1984) за разработку научных основ использования мощного ультразвука в технологических процессах обработки материалов.
Награжден орденом Трудового Красного Знамени (1981), медалью.