Родился 25 мая 1923 года в селе Паниковка ныне Почепского района Брянской области. Русский. В 1939 году окончил школу-семилетку, в 1940 году – 1 курс Елецкого техникума механизации сельского хозяйства. В 1941 году окончил Липецкий аэроклуб. В армии с мая 1941 года. В августе 1941 года окончил Свердловскую военную авиационную школу лётчиков. В августе-декабре 1941 года – лётчик-инструктор 18-й военной авиационной школы первоначального обучения лётчиков, с января 1942 года – лётчик 5-го запасного авиационного полка (город Куйбышев). Участник Великой Отечественной войны: в октябре 1942-мае 1945 – лётчик, старший лётчик, командир звена, заместитель командира и командир авиаэскадрильи 873-го (с октября 1944 – 188-го гвардейского) штурмового авиационного полка. Воевал на Калининском, Западном и 2-м Украинском фронтах. Участвовал в освобождении городов Великие Луки, Ельня, Смоленск, в Ясско-Кишинёвской операции, освобождении Румынии, Венгрии и Австрии. Был тяжело ранен. К 27 апреля 1945 года совершил 163 боевых вылетов на штурмовике Ил-2, из низ 109 - ведущий групп. Уничтожил 19 танков, 48 автомашин, 8 пулемётных и 6 миномётных точек, 24 орудия, 43 конных повозки, 8 вагонов, 2 бронетранспортёра, 2 склада врага, свыше 400 человек живой силы. В 22 воздушных боях сбил 3 самолёта противника, ещё 1 самолёт сжег на вражеском аэродроме. За мужество и героизм, проявленные в боях с немецко-фашистскими захватчиками, Указом Президиума Верховного Совета СССР от 15 мая 1946 года гвардии капитану Осипенко Михаилу Степановичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда" (№6673). В 1945 году окончил Липецкую высшую офицерскую школу ВВС, в 1949 году – 2-е Центральные лётно-тактические курсы усовершенствования офицерского состава. Продолжал службу в строевых частях ВВС (Южная группа войск, Одесский военный округ), командовал авиаэскадрильей. С июня 1959 года майор М.С.Осипенко – в запасе. Жил в посёлке Овидиополь Одесской области (Украина). В мае 1965 года осуждён народным судом на 12 лет лишения свободы за совершение уголовного преступления. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 10 декабря 1965 года лишён звания Героя Советского Союза и государственных наград. В 1974 году досрочно освобожден из мест лишения свободы. Продолжал проживать в посёлке Овидиополь. Дальнейшая судьба неизвестна. Майор (1949), военный лётчик 2-го класса (1952). Был награждён орденом Ленина (15.05.1946), 2 орденами Красного Знамени (10.09.1943, 9.08.1944), орденами Александра Невского (30.04.1945), Отечественной войны 2-й степени (21.09.1943), 3 орденами Красной Звезды (24.07.1943, 13.07.1945, 30.12.1956), медалями (в том числе – медалями "За отвагу" (11.01.1943) и "За боевые заслуги" (19.11.1951)) (лишён всех наград указом Президиума Верховного Совета СССР от 10.12.1965).