Александр Гребёнкин родился 15 июля 1982 года в городе Мыски Кемеровской области, там же окончил среднюю общеобразовательную школу. В 2002 году будущий космонавт получил красный диплом Иркутского военного авиационного инженерного института, ему была присвоена квалификация техника по эксплуатации и ремонту РСНО самолётов и вертолётов. А в 2011 году он получил второе высшее образование, окончив с отличием Московский технический университет связи и информатики, факультет «Радиосвязь, радиовещание, телевидение» с присвоением квалификации «инженер».

С 2002 года по 2018 год Александр  Гребёнкин проходил военную службу в ВВС РФ в качестве инженера, но решил попробовать свои силы на другой стезе и в 2018 году участвовал во втором открытом наборе кандидатов в отряд космонавтов Роскосмоса. Успешно пройдя конкурсный отбор, он был зачислен на должность кандидата в космонавты-испытатели отряда космонавтов.

Два года продолжалась общекосмическая подготовка, которая включала лётную подготовку на самолёте Л-39; специальную парашютную подготовку, тренировки в условиях невесомости, воспроизводимые на борту самолета-лаборатории Ил-76МДК; испытания в сурдокамере; водолазную подготовку, а также тренировки по выживанию в различных климатогеографических зонах.

После успешно сданного Государственного экзамена 2 декабря 2020 года решением Межведомственной квалификационной комиссии Александру Гребёнкину присвоена квалификация «космонавт-испытатель». Затем последовала подготовка сначала в группе специализаций и совершенствования, а затем в составе экипажа.

Свой первый космический полёт Александр Сергеевич совершил в 2024 году. 4 марта вместе с коллегами по экипажу – астронавтами Мэттью Домиником, Майклом Барраттом и Джанетт Эппс, он стартовал с площадки 39A Космического центра имени Кеннеди в штате Флорида на пилотируемом корабле Crew Dragon в качестве специалиста миссии Crew-8 и бортинженера МКС-71.

25 октября 2024 года пилотируемый корабль Crew Dragon с экипажем миссии Crew-8 приводнился в Мексиканском заливе. Продолжительность экспедиции составила 235 суток.

Указом Президента Российской Федерации в марте 2025 года за мужество и героизм, проявленные при осуществлении длительного космического полёта в составе экипажа Международной космической станции Александру Гребёнкину присвоены звания Героя Российской Федерации, а также лётчика-космонавта РФ.

Коллеги по отряду космонавтов, Госкорпорация «Роскосмос», руководство и работники Центра сердечно поздравляют Александра Гребёнкина с днём рождения и желают ему космических успехов, здоровья, положительных эмоций и ярких впечатлений!