Родился 11 февраля 1977 г. в г. Владикавказе Северо-Осетинской АССР РСФСР (ныне Республика Северная Осетия - Алания, РФ).
В 1999 г. окончил Владикавказский горно-металлургический техникум, в 2014 г. - Владикавказский институт управления и права по специальности "юрист".
В 2002-2004 гг. - заварщик электровакуумных приборов федерального государственного унитарного предприятия "Гран".
До 2011 г. работал в коммерческих структурах супервайзером, торговым агентом, начальником отдела продаж.
В 2013-2017 гг. - инструктор специализированной детско-юношеской спортивной школы олимпийского резерва по тхэквондо.
В 2013-2017 гг. - член Общественной палаты Республики Северная Осетия. В 2016-2017 гг. - председатель комиссии палаты по молодежной политике, формированию здорового образа жизни, развитию туризма, физической культуры и спорта. Одновременно в 2015-2017 гг. возглавлял общественную наблюдательную комиссию по осуществлению общественного контроля за обеспечением прав человека в местах принудительного содержания и содействия лицам, находящимся в местах принудительного содержания.
С 2018 по 2021 г. занимался индивидуальной предпринимательской деятельностью.
В апреле 2018 г. был назначен полномочным представителем парламента Северной Осетии в Совете муниципальных образований республики.
В 2021-2022 гг. - депутат парламента Республики Северная Осетия - Алания VI созыва. Был избран по единому избирательному округу в составе регионального списка кандидатов, выдвинутого Всероссийской политической партией "Единая Россия". С октября 2021 г. был председателем комитета парламента республики по вопросам жилищно-коммунального хозяйства и строительной политике. С декабря 2021 г. возглавлял фракцию "Единая Россия".
С 2022 г. - член Совета Федерации РФ (сенатор) от Северной Осетии. 29 сентября 2022 г. парламент республики наделил Виталия Назаренко полномочиями сенатора - представителя от законодательного органа власти Северной Осетии. В Совфеде он сменил Арсена Фадзаева.
Мастер спорта международного класса России. Серебряный призер Чемпионата мира, чемпион Европы, 5-кратный чемпион России по паратхэквондо.