В 1970 году окончил Пухляковский техникум садоводства и виноградарства по специальности механик; 

в 1985 году окончил Донской сельскохозяйственный институт по специальности «Зоотехния»; 

в 1995 году - Северо-Кавказскую академию государственной службы по специальности «Государственное и муниципальное управление». 

Начав трудовую деятельность в 1970 году, с 1985 года Вячеслав Василенко занимает руководящие должности в Ростовской области: директор госплемзавода «Горняк», Октябрьский (с) район; заместитель заведующего отделом промышленности обкома КПСС, первый секретарь Обливского райкома КПСС, затем - председатель Обливского районного Совета народных депутатов, глава администрации Обливского района. 

С 1998 года - первый заместитель министра сельского хозяйства и продовольствия Ростовской области. 

С января 2000 года по июнь 2008 года В.Н. Василенко работал в должности заместителя Главы Администрации (Губернатора) - министра сельского хозяйства и продовольствия Ростовской области. 

С июня 2008 года по июнь 2010 года - директор ГНУ Донской НИИСХ Россельхозакадемии. 

С июня 2010 года по сентябрь 2011 года - заместитель Главы Администрации (Губернатора) области – руководитель аппарата Главы Администрации (Губернатора) области. 

С сентября 2011 года по апрель 2014 года - заместитель Губернатора Ростовской области – министр сельского хозяйства и продовольствия. 

С апреля 2014 года по ноябрь 2016 года – заместитель Губернатора Ростовской области, курирующий вопросы сельского хозяйства, природных ресурсов и экологии. 

С 2018 года - Заместитель Председателя Законодательного Собрания Ростовской области – председатель комитета по аграрной политике, природопользованию, земельным отношениям и делам казачества.

Работу на производстве В.Н. Василенко всегда совмещал с научной деятельностью. В 1995 году успешно защитил кандидатскую, в 2004 году – докторскую диссертацию. Является членом-корреспондентом Российской академии наук, профессором кафедры частной зоотехнии и кормления с.-х. животных Донского ГАУ. Является автором более 150 научных работ, в том числе 14 монографий, 5 справочников, 13 учебников и учебных пособий с грифами Минобразования и Минсельхоза России, 8 патентов. 

Награжден орденом «За заслуги перед Отечеством» IV степени, орденом «Знак Почёта», почетным званием Заслуженный работник сельского хозяйства Российской Федерации, 2-мя благодарностями Президента РФ, золотой медалью «За вклад в развитие агропромышленного комплекса России», Национальной Премией им. П. Столыпина, а также многочисленными правительственными, областными и ведомственными наградами.