Serhiy Volodymyrovych Petrenko (sündinud 8. detsembril 1956) on pensionile läinud Ukraina sprintkanooist. Ta võistles 1976 ja 1980 olümpiamängudel topeltvõistlustel ning võitis 1976. aastal kaks kuldmedali. Ta võitis ka seitse medalit ICF Canoe Sprint World Championships kolm kuld (C-1 500 m: 1974, 1975; C-2 10000 m: 1977), kolm hõbedat (C-1 500 m: 1978
, 1979; C-2 500 m: 1982), ja üks pronss (C-2 10000 m: 1983).