Родился в 1915 году в городе Кадиевка, ныне город Стаханов Луганской области (по другим данным, в селе Черемошное ныне Погребищенского района Винницкой области), в семье рабочего. Украинец. Окончил горнопромышленное училище. С 1935 года работал на шахте. Призван в армию в 1940 году Серговским райвоенкоматом.

Во время Великой Отечественной войны в действующей армии с 1941 года. Сражался на Юго-Западном, Брянском, Воронежском, 1-м Украинском фронтах. Три раза был ранен, из них два раза – тяжело.

На Воронежском фронте с июля до января 1942 года в составе 161-й стрелковой дивизии 60-й, а затем 38-й армии  участвовал в наступательных и оборонительных боях в районе Воронежа.

Затем участвовал  в Острогожско-Россошанской наступательной операции Воронежского фронта (13 – 27 января 1943 года), в ходе которой была прорвана оборона противника на Дону, и дивизия вместе с другими соединениями освободила железнодорожную станцию Каменка Воронежской области, а затем, двигаясь на северо-запад, – станцию Чернянка (Белгородская область).

С 2 февраля по 3 марта 1943 года принимал участие на Воронежском фронте в составе 69-й армии в Харьковской наступательной операции и первом освобождении Харькова 16 февраля, а затем, после начала германского контрнаступления в полосе Юго-Западного фронта, 161-я стрелковая дивизия вначале сосредоточилась в районе Богодухова, а позднее была передана в состав 40-й армии и, ведя оборонительные бои, отступила в район южнее Курска.

Во время Курской битвы с 8 июля 1943 года участвовал в составе 40-й армии в оборонительных боях на Южном фасе Курской дуги в районе поселка Зыбино Белгородской области (северо-западнее Томаровки), а затем, с 3 по 23 августа,  –  в Белгородско-Харьковской наступательной операции, в том числе в освобождении города Лебедин Сумской области.

С 26 августа по 30 сентября 1943 года на Воронежском фронте в составе 40-й армии участвовал в Сумско-Прилукской наступательной операции – составной части Черниговско-Полтавской стратегической операции, в ходе которой его дивизия, освобождая населенные пункты Левобережной Украины, 22 сентября вышла к Днепру  в районе города Переяслав-Хмельницкий. В ночь на 23 сентября передовые части дивизии форсировали Днепр и захватили плацдарм, впоследствии получивший название Букринского. До декабря 1943 года дивизия удерживала и расширяла свои позиции на плацдарме, освободив села Трахтемиров, Великий Букрин, Ходоров и отразив многочисленные контратаки противника.

А.И.Пономарчук отличился в этой операции. В ночь на 23 сентября 1943 года в числе первых форсировал на подручных средствах Днепр в районе села Зарубинцы Каневского района Черкасской области (ныне село не существует) и в течение дня продвинулся с боями на 2 километра. Рота отразила несколько вражеских контратак и удержала захваченный плацдарм до подхода основных сил полка.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 23 октября 1943 года за мужество и героизм, проявленные при форсировании Днепра и в боях на захваченном плацдарме, лейтенанту Пономарчуку Андрею Ивановичу присвоено звание Героя Советского Союза.

В начале декабря  1943 года 161-я стрелковая дивизия была с Букринского плацдарма переброшена в район города Малин Житомирской области. Здесь она в составе 60-й армии отражала контрнаступление войск противника, пытавшего прорваться к освобожденному советскими войсками Киеву.

С 24 декабря 1943 по 14 января 1944 года на 1-м Украинском фронте А.И.Пономарчук в составе  40-й армии участвовал в Житомирско-Бердичевской наступательной операции и освобождении Правобережной Украины. 

 
Лейтенант А.И.Пономарчук погиб в бою 7 февраля 1944 года на территории Хмельницкой области Украины. Похоронен в селе Судилково Шепетовского района  Хмельницкой области.

Именем А.И.Пономарчука названа улица в городе Стаханов. В городском музее есть уголок Героя.

Награжден орденом Ленина.

При форсировании реки Днепр и в боях за плацдарм на его правом берегу 23 сентября 1943 года лейтенант Пономарчук проявил отвагу, мужество и геройство.
В сложнейшей боевой обстановке, под непрерывными налетами авиации противника он с группой личного состава своей роты форсировал Днепр и вступил в бой с противником на правом берегу.
Действуя упорно и решительно, он шаг за шагом освобождал от противника прибрежную полосу, отражая ожесточенные атаки и преодолевая отчаянное сопротивление немецко-фашистских захватчиков.
Примером личной храбрости и отваги увлекал за собой личный состав группы на выполнение боевой задачи.
В боях 23 сентября группа под командованием лейтенанта Пономарчука нанесла противнику потери в живой силе, уничтожила в очагах сопротивления 2 станковых и 4 ручных пулемета противника и продвинулась от берега до двух километров, создав условия для успешного форсирования реки остальным подразделениям полка.
За проявленные мужество, геройство, стремительность и упорство в боях на правом берегу реки Днепр представляется к награждению высшей правительственной наградой – присвоению звания «Герой Советского Союза» с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда».

Командир 569 стрелкового полка подполковник Федотов