Андрей Николаевич Ярмоленко родился 23 октября 1989 года в Санкт-Петербурге.
Когда Андрею было три года он с родителями переехал в Чернигов. Воспитанник черниговского футбола.
В возрасте 13 лет поступил в футбольную академию киевского Динамо в Киеве, но не выдержав конкуренции через год вернулся в Чернигов.
В «Динамо» перешёл из ФК «Десна» (Чернигов) в январе 2007 года.
Дебютировал в главной команде «Динамо» 11 мая 2008 года в матче против полтавской «Ворсклы».
В составе сборной Украины дебютировал 5 сентября 2009 года в матче с сборной Андорры, в котором отметился голом.
В товарищеском матче против сборной Уругвая, 2 сентября 2011 года забил самый быстрый гол в истории национальной сборной на 15 секунде встречи.