Вихованець харківського футболу, розпочинав у команді ремісничого училища й товариства «Трудові резерви». За свою кар'єру декілька разів міняв позицію на полі — розпочинав в юнацькому футболі як захисник, потім перейшов на правий фланг нападу, а до завершення кар'єри, коли загальноприйнята розстановка футболістів змінилася, став правим півзахисником.
На дорослому рівні розпочав виступати в 1949 році в складі харківського «Локомотива», який грав тоді у вищому дивізіоні. У 1951 році був призваний в армію і направлений до складу московського ЦБЧА. У чемпіонаті країни Пономаренко жодного разу не зіграв за армійців, але двічі вийшов на поле в матчах Кубка СРСР. У 1952—1953 році виступав за тбіліський «Будинок офіцерів». У 1953 році, коли армійські команди в СРСР були розформовані, футболіст повернувся до Харкова і ще півтора сезони грав за місцевий «Локомотив». У 1955 році переїхав до Донецька і останні п'ять років ігрової кар'єри провів у «Шахтарі», в сезонах 1955 і 1956 років ставав найкращим бомбардиром команди. Всього за клуби вищого дивізіону зіграв 181 матч і забив 28 м'ячів.