Народився Юрій 12 квітня 1984 року в селі Широка Балка на Херсонщині. Після закінчення місцевої школи навчався у Білозерському професійно-технічному училищі № 6 за спеціальністю автослюсар. Був спокійним хлопцем. Багато часу проводив із дідусем, який працював кіномеханіком у місцевому клубі. Разом часто ходили на рибалку.
Отримавши диплом, Юрій працював у Херсоні на підприємстві, що займалося столярними роботами. Саме там познайомився з майбутньою дружиною Наталею. У 2015-му пара одружилася, того ж року в них народився син. Родина мешкала в селі Олександрівка біля Херсона.
«Щоб більше заробляти, Юрій поїхав працювати в Польщу. Повернувся через 3 місяці, коли почув, що на Донеччині росіяни вбили хлопчика такого ж віку, як і наш син. Юрій приїхав додому в січні, а вже в лютому підписав контракт. Тоді сказав: «Так не має бути, діти не повинні помирати», – розповіла дружина Наталя.
Спочатку чоловік служив у 198-му навчальному центрі в Миколаєві. Потім його перевели до 137-го окремого батальйону морської піхоти, що в складі 35-ї окремої бригади морської піхоти імені контрадмірала Михайла Остроградського. На посаді водія БТР воював у Донецькій і Луганській областях.
Коли почалося повномасштабне вторгнення, Юрій був на Херсонщині. 24 лютого зателефонував дружині. Повідомив, що почалася війна. Сказав збирати речі та їхати за кордон.
«Мені складно було це усвідомити. І тільки коли російські військові перейшли Антонівський міст, я зрозуміла, де чоловік. Їх тоді на мосту розбили і сказали йти до Миколаєва. Юрій з побратимами йшов повз наше село, я бачила цю колону. Потім був бій поблизу Баштанки, де Юрій і 5 його побратимів отримали поранення. Казала чоловікові, щоб ішов у лікарню. Але вони пішли до своєї казарми в Миколаєві», – розповіла Наталя.
Посмертно Юрія Карпенка нагородили орденом «За мужність» III ступеня.
Поховали захисника в селі Лимани на Миколаївщині.