Вояк загинув під час звільнення Іловайська, що на Донеччині. Разом із своєю розвідгрупою потрапив у засідку російських диверсантів, загинув від осколкового поранення в око. У батальйоні Азов Олег Аксьоненко записався одним із перших, хотів якнайшвидше звільнити рідний Луганськ.

 Брав участь у багатьох військових операціях в зоні АТО. Попрощатися із загиблим прийшли близькі, побратими та друзі.