Fritz Hennenberg wurde 1932 als Sohn des Architekten und Baumeisters Kurt Hennenberg und seiner Ehefrau Johanna in Döbeln geboren. Nach dem Abitur 1951 am Döbelner Realgymnasium (Lessing-Oberschule) studierte er Klavier und Dirigieren bei Oskar Halfter und Martin Flämig an der Musikhochschule Dresden sowie Musikwissenschaften bei Walter Serauky und Hellmuth Christian Wolff an der Universität Leipzig. Außerdem hörte er Vorlesungen bei Ernst Bloch (Philosophie) und Eva Lips (Ethnologie). Im Jahr 1965 wurde er mit einer Dissertation über Das Kantatenschaffen von Gottfried Heinrich Stölzel zum Dr. phil. promoviert.
Ab 1969 arbeitete er mit der Sängerin Roswitha Trexler zusammen, auch als Begleitpianist, und gastierte mit ihr u. a. in Österreich, der Schweiz, Dänemark und den USA. Für die ihr übertragene Gesamtaufnahme der Lieder von Hanns Eisler im Rahmen der Eisler-Schallplatten-Edition erarbeitete er Interpretationsmodelle.
Von 1990 bis 1997 wirkte Fritz Hennenberg an der Oper Leipzig bei Intendant Udo Zimmermann als Chefdramaturg.
1996 lernte er den Komponisten Victor Fenigstein kennen und legte analytische und biographische Arbeiten über ihn vor. 1998 und 2003 erhielt er Forschungsaufträge des Orff-Zentrums München zu Studien u. a. über die Beziehungen zwischen Carl Orff und Bertolt Brecht.
Gesang und Gesichter. Roswitha Trexler in Begegnungen mit Musikern und Musik. Berlin: Henschelverlag, 1990.
Udo Zimmermann. Leidenschaft Musik – Abenteuer Theater. Bonn/Berlin: Bouvier, 1992, ISBN 978-3-416-02384-9.
Oper Leipzig. Leipzig: Verlag Kunst und Touristik, 1992. Übers.: engl.
300 Jahre Leipziger Oper. Geschichte und Gegenwart. München: Langen Müller, 1993, ISBN 978-3-7844-2432-3.
Es muss was Wunderbares sein... Ralph Benatzky. Zwischen „Weißem Rössl“ und Hollywood. Wien: Zsolnay, 1998, ISBN 978-3-552-04851-5.
Mein Leben – ein Spiel. Ein Portrait des Komponisten Victor Fenigstein. Unter Mitwirkung von Luc Deitz. Luxemburg: Kairos Edition, 2005, ISBN 2-9599829-0-8.
Ralph Benatzky. Operette auf dem Weg zum Musical. Lebensbericht und Werkverzeichnis. Wien: Edition Steinbauer, 2009, ISBN 978-3-902494-38-2.
Geschichte der Leipziger Oper von den Anfängen bis zur Gegenwart. Beucha/Markkleeberg: Sax-Verlag, 2009, ISBN 978-3-86729-045-6.
Begegnungen mit Kurt Schwaen und seiner Musik. Berlin: Kurt-Schwaen-Archiv, 2011.
Rundfunkerinnerungen. Als Konzertredakteur beim Rundfunk-Sinfonieorchester Leipzig 1964-1979. Streiflichter auf die Musikgeschichte der DDR. Leipzig: Gutenberg-Verlag, 2020.
Opernerinnerungen. Oper Leipzig 1990-1997 von Innen betrachtet. Autobiographische Aufzeichnungen. Leipzig: Gutenberg-Verlag, 2020.
Was mich mit Paul Dessau verbindet. Leipzig: Gutenberg-Verlag, 2021.
Herausgeberschaft
Paul Dessau: Notizen zu Noten. (Herausgeber.) Leipzig: Reclam, 1974.
Tadeusz Kaczyński: Gespräche mit Witold Lutosławski. (Herausgeber.) Leipzig: Reclam, 1976.
Paul Dessau. Opern. (Herausgeber.) Berlin: Henschelverlag, 1976.
Das große Brecht-Liederbuch. (Herausgeber.) Berlin: Henschelverlag/Frankfurt am Main: Suhrkamp, 1984. Taschenbuchausgabe Frankfurt am Main: Suhrkamp, 1985, ISBN 978-3-518-02416-4.
John Dew inszeniert Mozart. (Herausgeber.) Berlin: Henschelverlag, 1995, ISBN 978-3-89487-231-1.
Materialien zu Brecht/Weill „Mahagonny“. (Mitherausgeber.) Frankfurt am Main: Suhrkamp, 2006.
Musik + Dramaturgie. Fritz Hennenberg zum 65. Geburtstag. Frankfurt am Main: Peter Lang, 1997. (Mit Beiträgen u. a. von Karlheinz Stockhausen, Dieter Schnebel, Jan Knopf und Udo Zimmermann.)