После завершения карьеры игрока обладатель Кубка кубков 1986 года и вице-чемпион Европы 1988 года перешел на тренерскую работу. Опыта самостоятельной практики до вчерашнего назначения исполняющим обязанности главного тренера не имел.
"Президент клуба Игорь Суркис предложил мне временно возглавить команду, на что я не раздумывая ответил согласием, - отметил в интервью официальному сайту "Динамо" его новый наставник. - Я всю жизнь провел в этом клубе, много лет был капитаном команды и мне небезразлична ее судьба". В бытность игроком лучший футболист СССР 1985 года Демьяненко провел за "Динамо" 322 матча в чемпионатах страны и забил 28 мячей.
В субботнем матче 1/32 Кубка Украины с херсонским "Кристаллом" Демьяненко намерен проверить в деле целую группу молодых игроков. "У нас хромает дисциплина, - говорит он. - "Динамо", команда с большими традициями, не должна подстраиваться под футболистов. Наоборот, игроки должны принимать условия, по которым живет коллектив. А некоторые из нынешних исполнителей, похоже, не понимают, в какой клуб они попали. Попытаемся им это объяснить".
В роли ассистента главного тренера "Динамо" Демьяненко стал 10-кратным чемпионом и 6-кратным обладателем Кубка Украины, сообщает uefa.com. В 1980-х в составе киевского клуба он выиграл 5 чемпионатов Советского Союза и 4 Кубка СССР. В сборной СССР провел 80 матчей, забив 6 мячей. Участвовал в финальных турнирах чемпионатов мира 1982, 1986, 1990 гг. Под занавес карьеры игрока выступал за немецкий "Магдебург" и польскую "Вислу" из Кракова.