Александр Сергеевич Демьяненко родился 30 мая 1937 года в Свердловске. Учился в ГИТИСе, после окончания которого несколько месяцев работал в театре имени Маяковского, а потом переехал в Ленинград, где и прожил всю свою жизнь.Его театральная жизнь была не слишком успешной, на сцене он сыграл всего несколько ярких ролей, больше довольствуясь антрепризами.Его дебют как киноактёра в фильме «Ветер» в 1958 году привлек внимание зрителей. Фильм «Мир входящему» , в котором Демьяненко снялся в 1961 году, получил несколько премий на МКФ в Венеции. А славу он приобрел благодаря съемкам в фильмах «Карьера Димы Горина» и «Взрослые дети» . После этого Демьяненко уходит из театра и полностью посвящает себя кино.Репутация комедийного актера закрепилась за ним после съемок в фильмах «Операция «Ы» и другие приключения Шурика» , «Кавказская пленница» и «Иван Васильевич меняет профессию» , где он сыграл свою звездную роль Шурика. Эти фильмы входят в золотой фонд российского кинематографа.Закрепившийся за ним образ привел к тому, что Демьяненко очень редко приглашали в кино.
И тогда он нашел себя в телевидении.
Он играл моноспектакли, озвучивал мультфильмы и иностранные кинокартины.
В 1991 году актер получил звание Народного артиста РСФСР.Скончался Александр Сергеевич Демьяненко 22 августа 1999 года в Санкт-Петербурге от сердечной недостаточности, был похоронен на Серафимском кладбище.