1918年加入蘇聯(lián)共產黨。1918年參加蘇軍。畢業(yè)于高級騎兵學校(1923)、指揮人員進修班(1925)、政治學院一長制指揮員訓練班(1931)和伏龍芝軍事學院(1935)。1913年應征入伍。第一次世界大戰(zhàn)時當列兵，編入 西南方面軍在加里西亞作戰(zhàn)。后在羅馬尼亞方面軍步兵團偵察隊服役。1917年二月革命后，被選入團委員會。復員回馬爾科夫卡后，于1918年在該地組織游擊隊，這支隊伍后來加入了蘇軍。參加過國內戰(zhàn)爭。1919年1月起任馬爾科夫卡革命委員會副主席兼軍事委員。1919年6月起先后在南方面軍、高加索方面軍和西南方面軍內參加作戰(zhàn)，歷任偵察主任、騎兵旅參謀長、騎兵第1集團軍第14師副團長。在同白衛(wèi)軍和波蘭白匪的戰(zhàn)斗中，表現(xiàn)了勇敢無畏精神。

　　國內戰(zhàn)爭后，1929年12月起任騎兵團團長。1937年8月起任騎兵師師長。1938年起任騎兵第6軍軍長，率該軍參加了西白俄羅斯解放進軍。1940年6月起任機械化軍軍長。1940年12月起任紅旗遠東獨立第1集團軍司令。

　　衛(wèi)國戰(zhàn)爭時期，1941年7月起任西方面軍副司令，指揮部隊參加了斯摩棱斯克戰(zhàn)役。1941年8—10月任布良斯克方面軍司令，擔負從西南方向掩護莫斯科接近地的任務。在艱苦的條件下，方面軍部隊同古德里安的坦克集群進行了頑強作戰(zhàn)，他在作戰(zhàn)中負傷。傷愈后，于1941年12月。起任突擊第4集團軍司令，該集團軍在托羅佩茨—霍爾姆戰(zhàn)役中先后在西北方面軍和加里寧方面軍編成內，解放了安德烈亞波爾、托羅佩茨、韋利日等城。1942年1月再負重傷，8月傷愈后任東南方面軍(8月30日起改為斯大林格勒方面軍)司令，對組織斯大林格勒英勇保衛(wèi)戰(zhàn)作出了重大貢獻。他指揮的方面軍積極參加了蘇軍斯大林格勒城下的反攻，完成了對德軍重兵集團的合圍。1943年1月起任南方面軍司令，指揮方面軍部隊協(xié)同外高加索方面軍為粉碎北高加索敵軍集團，在羅斯托夫方向實施了突擊。1943年4月起任加里寧方面軍司令，10月起任波羅的海沿岸第1方面軍司令。1944年2月起任濱海集團軍司令，同烏克蘭第4方面軍一起解放了克里木。1944年4月起任波羅的海沿岸第2方面軍司令，協(xié)同波羅的海沿岸第1、3方面軍參加了解放拉脫維亞的作戰(zhàn)。1945年3月任烏克蘭第4方面軍司令，在解放捷克斯洛伐克時攻占了摩拉瓦—俄斯特拉發(fā)工業(yè)區(qū)。戰(zhàn)爭時期，充分顯示了非凡的軍事才干。

　　葉廖緬科元帥是紅軍元帥中比較有爭議的一位。從他身上，我們可以明顯感受到紅軍將領們是怎樣在戰(zhàn)爭中一步步成長起來的。據(jù)葉廖緬科的同學巴格拉米揚元帥說，葉廖緬科最大的特點就是永遠那么有信心，不被失敗壓倒。我們從戰(zhàn)爭中可以很明顯的看到這一點。在一片失敗的氣氛中，葉廖緬科的自信給斯大林以深刻的印象。基輔會戰(zhàn)前，許多將領，包括朱可夫元帥在內認為基輔是守不住的，西南方面軍側翼有被合圍的危險。斯大林找到了葉廖緬科，問：“如果我把中央方面軍配屬給你，并給你一些炮兵預備隊的話，你能不能阻住古德里安，掩護西南方面軍的側翼呢？”葉廖緬科以他那無比的自信說：我不但能阻住古德里安那個流氓，而且要消滅那個流氓。然而，事實證明葉廖緬科的自信是沒有根據(jù)的。他的布良斯克方面軍的突擊僅僅前進了十幾公里就停滯了，而古德里安的坦克集群卻直取西南方面軍側后，造成了基輔會戰(zhàn)紅軍的慘敗。更糟糕的是，不久之后，古德里安集群北進，在布良斯克戰(zhàn)役中反而把葉廖緬科的方面軍給合圍了。葉廖緬科負傷，帶領一些司令部成員從森林中突圍。這下斯大林對葉廖緬科的印象一落千丈，從1941年底到1942年中，沒有再給他什么重要的職務。

　　1942年夏，德軍在西南方向大舉進攻。紅軍在哈爾科夫和克里木戰(zhàn)役中慘敗，兩個方面軍被消滅。德軍長驅直入，突破頓河，直逼伏爾加河和斯大林格勒。包括前線將領在內的許多人對前途失去了信心，正面防御斯大林格勒的62集團軍司令員公然表示守不住斯大林格勒。斯大林又想起了葉廖緬科的自信，可能只有他才有信心保衛(wèi)斯大林格勒。于是，葉廖緬科被再次起用為東南方面軍（后改稱斯大林格勒方面軍〕司令員，負責斯大林格勒防御。經過1年戰(zhàn)爭的鍛煉，葉廖緬科以及不再是那個盲目自信的葉廖緬科了。在及其危急的情況下，他很好的把握了城市攻防戰(zhàn)的特點，以劣勢兵力頂住并吸引了德軍最精銳的部隊－－第6集團軍和坦克第一集團軍。同時他也正確處理了防御與反攻的關系，頂住前線指揮員的壓力，堅決保證總預備隊的隱蔽集結和專門用于反攻。葉廖緬科在斯大林格勒的表現(xiàn)可以說是無可挑剔的。但是，在基輔會戰(zhàn)和布良斯克戰(zhàn)役的失敗給斯大林的印象太深了，在最后消滅保羅斯的階段，斯大林命令將對內包圍圈的部隊6個集團軍統(tǒng)一由頓河方面軍司令員羅科索夫斯基指揮。等于是剝奪了葉廖緬科勝利的榮譽。雖然有朱可夫為他說情也沒有用。最后的榮譽屬于了他們的另一個同學。

　　斯大林格勒戰(zhàn)役后，葉廖緬科指揮他的方面軍一直在西南方向戰(zhàn)斗。參加了解放烏克蘭，強渡第聶伯河，解放東歐的戰(zhàn)斗。1955年，葉廖緬科被授予蘇聯(lián)元帥軍銜。

　　衛(wèi)國戰(zhàn)爭結束后，1945一1958年歷任喀爾巴阡軍區(qū)司令、西西伯利亞軍區(qū)司令和北高加索軍區(qū)司令。1958年起任蘇聯(lián)國防部總監(jiān)組總監(jiān)。1956年起為蘇共中央候補委員。蘇聯(lián)第二—八屆最高蘇維埃代表。捷克斯洛伐克社會主義共和國英雄(1970)。獲列寧勛章5枚，十月革命勛章1枚，紅旗勛章4枚，一級蘇沃洛夫勛章3枚，一級庫圖佐夫勛章1枚，獎章及外國勛章多枚，榮譽武器1件。葬于紅場克里姆林宮墻下。

　　著作：《騎兵第1集團軍作戰(zhàn)札記》，羅斯托夫1957年版；《在西方向上》，莫斯科1959年版；《駁第二次世界大戰(zhàn)歷史的偽造者》，莫斯科1960年第2版；《斯大林格勒》，莫斯科1961年版；《戰(zhàn)爭初期》，莫斯科1965年版；《懲罰的年代(1943—1945)》，莫斯科1969年版；《莫忘這場戰(zhàn)爭》，頓涅茨克1971年版。