Родился 11(24).09.1911 в селе Большая Тесь в Красноярском крае. Его отец работал на медных рудниках и золотых приисках.

Черненко окончил трёхгодичную школу сельской молодёжи. В 1929-1931 он был заведующим отделом агитации и пропаганды Новоселовского райкома ВЛКСМ. В 1931-1933 служил в Казахстане на пограничной заставе Хоргос Талды-Курганской области, где участвовал в ликвидации банды Бекмуратова. В период службы в погранвойсках вступил в ВКП(б) и был избран секретарём парторганизации погранотряда.

В 1933-1941 он был заведующим отделом пропаганды и агитации Новоселовского и Уярского райкомов партии Красноярского края, директором Красноярского краевого дома партийного просвещения. В 1941-1943 он был секретарём Красноярского крайкома ВКП(б), затем был направлен на учёбу в Москву.

В 1945 он окончил высшую школу партийных организаторов при ЦК ВКП (б), а в 1953 — Кишинёвский педагогический институт. В 1945-1948 он был секретарём Пензенского обкома партии, а с 1948 — заведующим отделом пропаганды и агитаций в ЦК Компартии Молдавии. Именно здесь в начале 1950-х Черненко познакомился с Брежневым, который был тогда первым секретарём. Деловое общение переросло в дружбу, которая длилась до конца жизни. С 1950 карьера Черненко была неразрывно связана с карьерой Брежнева.

С 1956 Черненко работал заведующим сектором массовой агитации в отделе пропаганды ЦК КПСС. В 1960-1965 — начальником Секретариата Президиума Верховного Совета СССР (председателем Президиума в это время был Брежнев). В 1965-1982 Черненко был заведующим Общим отделом ЦК КПСС, и одновременно с 1976 секретарём ЦК КПСС.

Черненко был "орговиком" высочайшего класса. Все региональные руководители стремились попасть на приём именно к нему, потому что знали: если обратился к Черненко, вопрос будет решён, а необходимая документация оперативно пройдёт все инстанции.

Он ведал почтой, адресованной генсеку; прописывал предварительные ответы. К заседаниям Политбюро готовил вопросы и подбирал материалы. Черненко был в курсе всего происходящего в высшем партийном эшелоне. Он вовремя мог подсказать Брежневу о чьём-то приближающемся юбилее или об очередном награждении. Нередко решения исходили от Черненко, но оглашались от имени генсека.

Черненко умело льстил Брежневу и со временем стал для последнего незаменим. И на вторых ролях он чувствовал себя очень комфортно. Приглашение на охоту в Завидово было знаком особого доверия генсека. Черненко охоту не любил, но всё равно принимал участие и каждый раз там простужался.

Брежнев полностью доверял Черненко, щедро его награждал и продвигал по партийной лестнице. Дважды Черненко сопровождал Брежнева в заграничных поездках: в 1975 — в Хельсинки, где происходило международное Совещание по безопасности и сотрудничеству в Европе, и в 1979 — на переговоры в Вену по вопросам разоружения.

В феврале 1982 Политбюро одобрило присуждение Ленинских и государственных премий за "Историю внешней политики СССР, 1917-1980 гг.", а также за многотомник по международным конференциям периода Второй мировой войны. В числе лауреатов, удостоенных Ленинской премии, был Черненко, не принимавший никакого участия в создании этих научных трудов. Но Ленинское лауреатство считалось очень престижным, и Черненко его получил, равно как и третье звание Героя, к своему 73-летию.

С конца 1970-х Черненко стал считаться одним из возможных преемников Брежнева, связанным с консервативными силами в его окружении. К моменту кончины Брежнева в 1982 он считался одним из двух, наряду с Андроповым, претендентов на полноту власти, но после кончины Брежнева Политбюро ЦК КПСС рекомендовало Черненко предложить Пленуму ЦК КПСС кандидатуру Андропова на пост Генерального секретаря.

Скорая болезнь и кончина Андропова и затруднения относительно исхода дальнейшей внутрипартийной борьбы сделали Черненко новым главой партии и государства. 13.02.1984 Черненко единогласно был выбран Генеральным секретарем ЦК КПСС. К власти в огромной державе пришёл человек, нигде и никогда не работавший на самостоятельном участке. К этому времени 72-летний Черненко был уже очень тяжело болен и выглядел как промежуточная фигура.

В августе 1983, на отдыхе, Черненко тяжело отравился копчёной рыбой и поэтому значительную часть своего правления провёл в Центральной клинической больнице, где иногда даже проводились заседания Политбюро ЦК КПСС. В больнице (незадолго до смерти) ему было вручено удостоверение об избрании его народным депутатом РСФСР; эта церемония была продемонстрирована по всесоюзному телевидению.

За время правления Черненко было предпринято несколько так и не удавшихся проектов: полная политическая реабилитация Сталина, реформа школы, усиление роли профсоюзов. При нём был официально введён как праздник День знаний (1.09.1984). В июне 1983 Черненко выступил с программным докладом "Актуальные вопросы идеологической и массово-политической работы партии". В нём, в частности, он подверг критике самодеятельные эстрадные группы с репертуаром "сомнительного свойства", которые "наносят идейный и эстетический ущерб".

Этот доклад стал началом крупномасштабной борьбы с независимыми музыкальными исполнителями, главным образом с исполнителями русского рока. Выступление на "квартирниках" и подобных самодеятельных концертах было приравнено к незаконной предпринимательской деятельности, нарушающей монополию компании Росконцерт, и грозило тюремным заключением. Одним из пострадавших оказался поэт, композитор и певец Александр Новиков, отсидевший 7 лет из 10-ти, по приговору за незаконную предпринимательскую деятельность.

При Черненко началась постбрежневская и постмаоистская разрядка в отношениях с КНР, однако отношения с США оставались крайне напряжёнными. В 1984, в ответ на бойкот Московской олимпиады США и их союзниками, СССР бойкотировал олимпиаду в Лос-Анджелесе. В этот период СССР впервые посетил глава испанского государства — король Хуан Карлос I. При Черненко не происходило каких-либо существенных изменений в составе Политбюро и Совета Министров.

Будучи "правой рукой" Брежнева, он неустанно почитал его. Когда же он сам стал генсеком, он нуждался в подобном почитании в свой адрес и требовал от подчиненных, чтобы они докладывали ему об откликах о его беседах, встречах, выступлениях, читал обзоры о собственной персоне. Как правило, восторженные отклики о генсеке черпались из советской прессы и печати социалистических стран.

Многие активные расследования и репрессии против различного рода коррупционеров брежневского времени, начатые при Андропове, при Черненко были частично приостановлены. Дела, которые не получили развития, были спущены на тормозах. Так, например, фактически прекратилось Узбекское дело, приостановили следствие против Николая Щелокова, но после возобновления расследования бывший министр внутренних дел покончил с собой. Прекратилось следствие по "бриллиантовому делу" и с Галины Брежневой был снят домашний арест. Однако некоторые громкие дела продолжались. В частности за многочисленные хищения в особо крупных размерах был расстрелян бывший директор Елисеевского магазина Юрий Соколов.

В настоящее время те "особо крупные размеры" (у Соколова при обыске было найдено около 50 тыс. советских рублей, что было эквивалентно 70 тыс. долларов по официальному курсу) вызывают только снисходительную улыбку, если сравнить их с хищениями и взятками нынешних чиновников и найденными при обысках ценностями и денежными суммами.

Черненко восстановил в КПСС 94-летнего Молотова, который будучи старше Черненко на 21 год, ещё и пережил его. Черненко умер 10.03.1985 от остановки сердца, при проявлениях печёночной и лёгочно-сердечной недостаточности. Он стал последним похороненным у Кремлёвской стены на Красной площади в Москве.