Родился 15 (27) сентября 1899 года в посёлке Парафиевка Ичнянского района Черниговской области в крестьянской семье. Украинец. Образование среднее. Работал токарем.
В 1918 году был призван в ряды Красной Армии. Принимал участие в Гражданской войне. В 1924 году окончил Киевскую военную пехотную школу. В 1925 году вступил в КПСС. В 1941 году проходил обучение в Военной академии имени М. В. Фрунзе. В боях Великой Отечественной войны с июня 1941 года.
Воевал на Западном, Брянском, Сталинградском, Центральном, 1-м Белорусском фронтах. Участвовал в обороне Москвы, Сталинградской, Курской битвах, освобождении Белоруссии, разгроме Японии. Был трижды ранен и контужен.
В 1942 году, 329-я стрелковая дивизия, которой в то время командовал полковник Андрусенко, попала в окружение. Предложение о капитуляции на почётных условиях Андрусенко отклонил и решил прорываться из окружения.
После перехода линии фронта был осужден указом военного трибунала № 411 от 6 апреля 1942 г. и приговорен к расстрелу «за бездеятельность при выходе дивизии из окружения». Однако определением N 02028-9029 Военной коллегии Верховного суда СССР этот явно поспешный приговор был заменен на «10 лет лишения свободы с отправкой в действующую армию» в звании майора.
27 сентября 1943 года уже находясь в должности командира 239-го гвардейского стрелкового полка (76-я гвардейская стрелковая дивизия, 61-й армия, Центральный фронт), гвардии полковник К. М. Андрусенко, преследуя отходящего противника, вывел вверенный ему полк на восточный берег Днепра в районе села Редьковка Любечского района Черниговской области. Умело руководил сбором и подготовкой подручных средств, лодок, плотов для переправы. В течение 28 и 29 сентября 1943 года в районе посёлка Любеч Черниговской области с боем переправил на западный берег Днепра на лодках и плотах все подразделения полка. В течение 29 и 30 сентября 1943 года отбил контратаки пехоты и танков противника и прочно закрепился на занятом рубеже. Удержав плацдарм, обеспечил переправу дивизии.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 15 января 1944 года за мужество и героизм, проявленные при форсировании Днепра и удержании плацдарма гвардии полковнику Корнею Михайловичу Андрусенко присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» (№ 1577).
22 января 1944 года Андрусенко назначается командиром 55-й стрелковой дивизии (61-я армия, 1-й Белорусский фронт), воины которой отличились в ходе Минской наступательной операции и, в частности, в боях при освобождении 29 июня 1944 года районного центра Гомельской области Белоруссии — города Петриков.
В 1946—1956 годах жил в городе Сорочинск Оренбургской области. С 1956 года жил в Киеве. Скончался 8 октября 1976 года. Похоронен в Киеве на Лукьяновском военном кладбище.
Награждён двумя орденами Ленина, орденом Красного Знамени, орденом Кутузова 2-й степени, орденом Александра Невского, орденом Красной Звезды, медалями.
Именем Героя названа улица в посёлке Парафиевка.