Полковник, кандидат технических наук,  доцент. Награждён орденом «Красной Звезды».

Родился 17 марта 1932 года в селе Слобода Хмельницкого района Винницкой области, украинец. В 1949 окончил среднюю школу и стал студентом 5-го факультета (авиационного приборостроения) Московского авиационного института. После 4-го курса был призван в кадры Вооружённых сил с присвоением воинского звания "техник-лейтенант" и зачислен слушателем на 5-й курс факультета реактивного вооружения Артиллерийской инженерной академии им. Дзержинского, (приказ МО СССР от 14 июля 1953 г. № 03645, пункт 259).

Через полтора года получил диплом с отличием и квалификацию артиллерийского инженера-механика по  специальности  "артиллерийские приборы". Приказом Министра обороны СССР от 10 декабря 1954 года № 00210 (пункт 37) был назначен научным сотрудником  Научно-исследовательского артиллерийского института № 4. Здесь прошла вся его военная служба в должностях от научного сотрудника до начальника отдела. С 1959 по 1962 проходил подготовку   в очной  адъюнктуре под руководством А.А. Липкина и  Н.П. Паройского,  в 1965  защитил кандидатскую диссертацию, в 1972 г. получил ученое звание "старший научный сотрудник".

Находясь в творческой среде научных коллективов, возглавляемых А.В. Шишкиным (1954 - 1964) и М.М. Бордюковым (1964 - 1981), стал высококвалифицированным специалистом-ракетчиком широкого профиля, внес заметный вклад в создание и отработку бортовых систем управления целого ряда ракет стратегического назначения.

В качестве специалиста по системам управления жидкостных ракетных двигателей – СОБ и РКС, принимал совместно с сотрудниками в/ч 11284 непосредственное участие на полигоне в летных испытаниях первой межконтинентальной ракеты Р7 (пуски М5, М7, М8). Участвовал также в подготовке и запуске 4 октября 1957 г. с полигона «Байконур» первого искусственного спутника Земли – СП1.

За высокие показатели в работе в 1958 г. был награжден Почетной грамотой ЦК ВЛКСМ.

В дальнейшем разрабатывал как теоретические, так и экспериментальные методы исследований динамических процессов с помощью электронного моделирования на АВМ. Владея ими, эффективно решал задачи оценки устойчивости и точности разрабатываемых систем управления ракет и их головных частей, определял перспективы их развития и обосновывал тактико-технические требования к ним.

НИР, которые выполняли возглавляемые им научные коллективы, (лаборатория - 1968-1983, отдел -1983 -1988), отличались высоким уровнем творчества, новизны и актуальности. В ходе их выполнения были защищены 12 кандидатских диссертаций, 5 из которых - под его научным руководством.

За успехи в работе в 1978 г. Был награждён орденом «Красной Звезды».

Тесно сотрудничая с НИУ и КБ промышленности и с ГШ РВ, являлся одним из ведущих разработчиков автоматизированной системы подготовки данных на пуски для ракетных комплексов РВСН последних поколений - ПБРК и БЖРК. Был Заместителем председателя и Председателем межведомственной комиссии по принятию на вооружение и вводу в эксплуатацию Комплекса средств подготовки и записи информации (КСПЗИ).

Комплекс был создан, отработан и введен в эксплуатацию в 4 ЦНИИ МО. С его помощью подготавливали и записывали на бортовые носители необходимую информацию для полигонных испытаний ракеты «Тополь», учебно-боевых пусков и для постановки на боевое дежурство первых ракетных подразделений, оснащенных этими ракетами. За эти работы неоднократно поощрялся командованием РВСН и института.

Уволен из ВС СССР в запас в июле 1988 г. С сентября 1988 до сентября 2007 г. преподавал курс Информатики на кафедре «Информатика и компьютерный сервис» в Московском государственном университете Сервиса (МГУС). Здесь он получил ученое звание доцента. Более полутора тысяч учащихся - студентов и аспирантов - прошли у него подготовку по компьютерным технологиям. Принимал активное участие в НИР кафедры.

В последние годы вёл активный образ жизни, участвуя в военно-исторической работе как в общественных организациях г. Королёва, так и в 4 ЦНИИ.

Жена - Наталья Ивановна (1943 г. р.), провизор, окончила Витебский Медицинский Институт, с 1972 г. многие годы возглавляла больничную аптеку Городской больницы № 2 г. Королёва.

Дети: сын Сергей, 1968 г.р., учился в ВИКИ им. А.Ф. Можайского, МИНХ им. Г.В. Плеханова, предприниматель.

Дочь Светлана, 1976 г.р., с отличием окончила экономический факультет ГАСБУ, работает экономистом Городской больницы № 1 г.  Королёва. У неё двое сыновей – Дмитрий 2000 г.р. и Павел 2007 г.р.

Все три поколения проживают вместе  в мкр Юбилейном г. Королёва.

Анатолий Сергеевич Бондаренко скончался 12 декабря 2019 года после тяжёлой болезни, похоронен на кладбище мкр Братовщина в г. Пушкино.

Муниципальная газета г. Королёва "Калининградская правда" 19.12.2019 поместила развёрнутый некролог А.С. Бондаренко:

Похороны А.С. Бондаренко были проведены с соблюдением воинского ритуала, что нашло отражение в фотографиях М.М. Татарской,  дочери М.В. Штундюка, близкого друга семьи Бондаренко.