Александр Степанович Осипенко родился 19 мая (1 июня) 1910 г. в местечке Турсево-Кула, Великое Княжество Финляндское Российской Империи, в крестьянской семье. Русский.
Детство и юность провел в деревне Новоселки ныне Починковского района Смоленской области.
В Красной армии с 1929 г. В 1930 окончил Ленинградскую военно-теоретическую школу ВВС, в 1932 - Борисоглебскую военную авиационную школу летчиков. Служил в строевых частях ВВС.
С января по июнь 1938 участвовал в боевых действиях в Испании. Боевую деятельность начал в составе 1-й истребительной эскадрильи, на биплане И-15. Позднее командовал авиационным отрядом, лично участвовал во многих боевых вылетах.
В многочисленных воздушных боях сбил лично 17 и в группе 34 самолета противника.
Звание Героя Советского Союза присвоено полковнику Осипенко 22 февраля 1939 года "за образцовое выполнение специальных заданий Правительства по укреплению оборонной мощи Советского Союза и за проявленное геройство".
В 1939 г. комбриг Осипенко окончил Курсы усовершенствования командного состава (КУКС) при Военной академии Генштаба.
С 1940 - заместитель командующего ВВС Московского военного округа.
Участник Великой Отечественной войны.
С 1941 г. - командир 20-й смешанной авиационной дивизии, командир 8-го истребительного авиационного корпуса.
С 1943 - командующий истребительной авиацией ПВО страны - заместитель командующего Войсками ПВО страны.
После войны служил на различных командных должностях в Войсках ПВО страны.
С 1959 - в запасе.
1962-1965 гг. - проректор Московского авиационного института.
1965-1972 гг. - работал в Министерстве высшего и среднего образования РСФСР.
1972-1982 гг. - заместитель президента Академии педагогических наук СССР.
Умер 22 июля 1991 г. Похоронен на Новодевичьем кладбище (район Хамовники)
Генерал-лейтенант авиации.
Депутат Верховного Совета СССР 1-го и 2-го созывов.
Первая жена - Осипенко Полина Денисовна(1907-1939), Герой Советского Союза. Вторая жена — Валентина Григорьевна Осипенко-Кулик (1922—2013). Дети - Павел Александрович (1938—1984), Степан Александрович (1948—1997).
Государственные награды:
Золотая Звезда Героя Советского Союза (медаль № 123),