15 октября 1943 года в районе деревень Крупейки и ЩитцыЛоевского районаГомельской областиБелорусской ССР в составе штурмовой группы Демьяненко одним из первых переправился через Днепр и принял активное участие в захвате плацдарма. Корректируя огонь артиллерии своего полка, он способствовал успешному отражению контратак и удержанию плацдарма[1].
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 24 декабря 1943 года за «образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецкими захватчиками и проявленные при этом мужество и героизм» старший лейтенант Иван Демьяненко был удостоен высокого звания Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» за номером 2315[1].
После окончания войны Демьяненко продолжил службу в Советской Армии. В 1958 году он окончил Центральные артиллерийские офицерские курсы. В 1960 году в звании майора он был уволен в запас. Проживал и работал во Львове. Скончался 23 ноября 1978 года, похоронен на поле № 69 Лычаковского кладбища[1].
Герои Советского Союза: Краткий биографический словарь / Пред. ред. коллегии И. Н. Шкадов. — М.: Воениздат, 1987. — Т. 1 /Абаев — Любичев/. — 911 с. — 100 000 экз. — ISBN отс., Рег. № в РКП 87-95382.
Лукаш И. М. Солдаты славы не искали — Днепропетровск: Промінь, 1984.
И.Дунайский. Герой Днепра.// Отчизны звезды золотые: Очерки о Героях Советского Союза и Героях Социалистического Труда города Львова. — Львов: Каменяр, 1977. — С.72—76.