Народився 27 лютого 1986 року в селі Надлиманське, Овідіопольського району Одеської області. У 2008 році отримав диплом магістра права з відзнакою Одеської національної юридичної академії (на сьогоднішній день Національний університет «Одеська юридична академія»[2]), за спеціальністю — правознавство. Того ж року став аспірантом кафедри права інтелектуальної власності та корпоративного права Одеської національної юридичної академії.
Професійна діяльність
З лютого 2005 року по березень 2006 року працював судовим консультантом юридичної клініки «ProBono» Одеської національної юридичної академії. [джерело?] З березня 2006 по травень 2007 року працював в юридичній фірмі «Юрлайн».[3]
В червні 2007 році організував та став співзасновником і керуючим партнером юридичної фірми «Прайм Юріс»[4].
В листопаді 2010 році склав іспит та отримав свідоцтво про право на зайняття адвокатською діяльністю № 1961 від 30 листопада 2010 року[5]. В жовтні 2016 року став співзасновником адвокатського об'єднання «Пономаренко та партнери» і був обраний його головою[6].
З 15 грудня 2017 року — став партнером Адвокатського об'єднання «Barristers».[7] З 2017 по 2021 рік був головою Одеського відділення Всеукраїнської громадської організації «Асоціація адвокатів України».
2023 року обраний головою Комітету з кримінального права та процесу при Раді адвокаті Одеської області[8].
Денис Пономаренко відомий участю у складних кримінальних справах, які пов'язані з економічними злочинами, корупцією та посадовими зловживаннями[9]. Має відзнаки і подяки за професіоналізм, відданість обраній професії, за активну аналітичну та інформаційно-просвітницьку діяльність, вагомий внесок у справу утвердження принципу верховенства права і законності, за сприяння розвитку та зміцнення адвокатури в Україні і т. д.[10]
Впродовж багатьох років входить до рейтингів найкращих юристів України, які проводять Національна асоціація адвокатів України, Асоціація адвокатів України, газета «Юридична практика», «Юридична Газета»[11]. Зокрема, у 2019, 2021, 2022, 2023 і 2025 роках був визнаний лідером практики кримінального права та процесу за оптуванням Юридичної газети у рейтингу «100 найкращих юристів України»[12][13][14]. У 2021 і 2025 роках увійшов у «Топ-10 адвокатів України» по кримінальному праву та процесу за версією газети «Юридична практика»[15]. У 2018-2019 роках Асоціацією адвокатів України нагороджений відзнакою «Адвокат року» з кримінального права[16][17]. Програма Дениса Пономаренка «Законні підстави» на телеканалі «Перший міський» була відзначена як «Найкраща телепрограма на юридичну тематику» на церемонії «Адвокат року — 2019»[18].