Олег Проценко родился 20 января 1979 года в небольшом населенном пункте Краснодарского края. Получив среднее образование, отучился в техникуме на зоотехника. После учебы с 4 июля 1998 года отбыл на срочную службу в Российскую армию.
Приехав в военкомат, попросил направить его в спецназ. И так как Проценко был хорошим спортсменом, ему пошли навстречу. Окончив «учебку» и получив звание младшего сержанта, Олег был распределен в группу спецназа «Вятич», недавно созданную в Армавире, в качестве снайпера. Весной 1999 года в Карачаево-Черкесии выбирали президента, обстановка накалилась, и отряд «Вятич» был направлен туда. Другая командировка Проценко прошла в Дагестане.
5 сентября 1999 года группа спецназа «Вятич» приехала в Новолакский район. Военное начальство определило им задание – взять под контроль ретранслятор на высоте 715,3. К 10 сентября, через пять дней, группа «Вятич», и в ее составе Олег Проценко, в результате схватки взяли высоту под контроль. Рано утром бандиты с большим напором попытались выдворить федеральные войска из этого укрепления. На высоту послали примерно пятьсот боевиков.
Бойцы «Вятича» с успехом пресекли начальные попытки боевиков вернуть контроль над высотой. Умение и прицельная стрельба снайпера Олега Проценко очень в этом помогли. Боевики дождались подмоги и пошли в окружную за укрепление спецназовцев из «Вятича». Младший сержант Проценко заметил это, и, изменив позицию, начал стрельбу по идущим в обход боевикам. Бандиты в ответ попытались уничтожить снайпера. Олег был серьезно ранен в ногу, и не смог уйти из опасного места и продолжал стрельбу по приближающимся бандитам, помогая таким образом остальным «Вятичам» спастись и выйти из окружения боевиков. Когда у Проценко закончились все боеприпасы, он кинул две гранаты, и когда боевики подошли очень близко, оставшейся гранатой подорвал себя и бандитов.
Всего 10 сентября 1999 года отряд «Вятич» потерял тридцать четыре человека «двухсотыми», и девяносто человек «трехсотыми» (половина первоначальной численности отряда).
30 декабря 1999 года вышел Указ, согласно которому Олег Петрович Проценко получил высокое звание Героя России посмертно. Упокоили Героя в Краснодарском крае.
