Олег Сенченко родился в 1988 году в Казахстане. В 2009-м окончил Самарскую государственную академию культуры и искусств (мастерская Ольги Агаповой и Юрия Долгих). С 2010 по 2012 год обучался на актерско-режиссерском курсе для Самарского ТЮЗа «СамАрт» (мастерская Анатолия Праудина), затем стажировался в Санкт-Петербургской государственной академии театрального искусства (курс под руководством Вениамина Фильштинского и Адольфа Шапиро, мастерская Ларисы Грачёвой).
Служил в Самарском ТЮЗе «СамАрт» (2008–2012) и театре «Актерский дом» (2010–2012). В 2012–2022 годах был актером ТЮЗа им. А. А. Брянцева. С 2022-го – в труппе Театра им. Ленсовета. Участвует в постановках Режиссерской лаборатории ON.ТЕАТР (с 2013), Театра на Садовой («Приют комедианта») (с 2016), Такого театра (с 2019) и др.
В ТЮЗе им. А. А. Брянцева сыграл в спектаклях «Зимняя сказка» (Трагическая маска – Автолик, Тюремщик, Судья, Матрос), «Ромео и Джульетта» (Меркуцио), «Антигона» (Первый секретарь Креона), «Маленькие трагедии» (Моцарт), «Иванов» (Михаил Михайлович Боркин), «Дорогая Елена Сергеевна» (Витя), «Обрыв» (Волохов), «Том Сойер» (Сид), «Алые паруса» (Мэннерс-младший), «Вино из одуванчиков, или Замри» (Билл), «Зима, когда я вырос» (Пит Зван), «Остров сокровищ» (Израиль Хэнкс), «Бедный рыцарь» (Трактирщик), «Волшебник Изумрудного города», «Белоснежка и семь гномов», «Гадюка», «Начало. Рисунок первый», «Парень из прошлого», «Плыл кораблик белопарусный», «Денискины рассказы». В «Приюте комедианта» исполняет роли Кандида Касторовича Тарелкина в «Смерти Тарелкина» и Джеральда Торнтона во «Времени и семье Конвей», в Социально-художественном театре – Дракона в «Драконе Шварца», в Санкт-Петербургском театре «Русская антреприза» им. Андрея Миронова – Григория Бакина в «Талантах и поклонниках», в Таком театре – одну из главных ролей в постановке «История медведей панда, рассказанная саксофонистом, у которого есть подружка во Франкфурте». В Театре им. Ленсовета сыграл Собакевича в «Мертвых душах», Вожеватова в «Бесприданнице», Хлестакова в «Ревизоре», Леонида в «Ретро», Простакова в «Недоросле», Суркова и графа Новинского в «Обыкновенной истории», Фирса и Яшу в «Вишневом саде».
Снялся в фильмах «28 панфиловцев» Андрея Шальопы и Кима Дружинина (2016), «Загадай желание» Евгения Кравченко (2016), «Цензор» Константина Шелепова (2017) и «Танки» Кима Дружинина (2018), в телесериалах «Экспроприатор» Владимира Краснопольского и Валерия Ускова (2017), «Крылья империи» Игоря Копылова (2017), «Обитель» Александра Велединского (2020), «Седьмая симфония» Александра Котта (2021), а также «Тайны следствия – 13», «Улицы разбитых фонарей – 13», «Гончие-6», «Ментовские войны – 8», «Чужой», «Шаманка», «Город особого назначения», «Мельник», «Морские дьяволы. Рубежи Родины», «Первый отдел» и др.
В Мариинском театре исполняет роль Александра Сергеевича Пушкина в театрализованном концерте «Русские сказки» (с 2021) и роль чтеца в симфонической сказке Прокофьева «Петя и волк» (с 2022). В 2024 году участвовал в исполнении музыкально-литературной композиции «Ко Дню снятия блокады Ленинграда» и концерте-воспоминании «В осаде, на фронте и в тылу».
Лауреат премии Правительства Санкт-Петербурга в области культуры и искусства (2017; за спектакль «Зима, когда я вырос»), Санкт-Петербургской театральной премии для молодых «Прорыв» (2020; за спектакль «Обрыв»).
Информация на май 2025 года