Служил на 31 авиабазе.

С апреля 1943г. в составе 4 дальнего разведывательного авиационного полка (командир- подполковник Артемьев Борис Павлович). На вооружении полк имел самолеты Пе-2, Пе-3, впоследствии,  американские самолеты «Аэрокобра».

В 1943г. полк участвовал в Курской битве, вел разведку в Сумской, Полтавской, Харьковской, Киевской областях.

17 июня 1943г. полк был преобразован в 98 отдельный гвардейский разведывательный авиаполк. 

В 1944г. полк вел разведку в Львовской, Житомирской, Тернопольской, Брестской областях, в Польше.

К 25 мая 1944г. воздушный стрелок-радист транспортного самолета полка Ли-2 гвардии сержант Герасименко совершил 270 вылетов. Экипаж доставлял данные аэрофоторазведок в штаб армии, перевозил личный состав и командование полка на оперативные аэродромы.

Михаил Андреевич был награжден медалью «За боевые заслуги»..

05 октября 1944г. командиром полка был назначен гвардии подполковник Звонцов Федор Федорович.

В 1945г. полк вел разведку оборонительных рубежей и передвижения войск противника в Польше, Чехословакии и Германии.

Михаил Андреевич был награжден медалями «За освобождение Праги», «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.».

Гвардии старший инженер-лейтенант Герасименко был уволен в запас 16 марта 1960г.

В честь 40-летия Победы награжден орденом Отечественной войны II степени.