В Красной армии с мая 1942 года, с этого же времени участник боёв Великой Отечественной войны[4].
Ф. А. Харченко был одним из лучших снайперов фронта, уничтожил около сотни фашистов.
23 января 1944 года в бою за деревню Осия[2], севернее города Новгорода, Харченко, приняв командование подразделением, поднял бойцов в атаку. В этом бою он погиб.
Указом ПрезидиумаВерховного Совета СССР от 6 мая 1965 года в канун 20-летия Победы советского народа над фашистской Германией за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецко-фашистскими захватчиками и проявленные при этом мужество и героизм, старшему сержанту Харченко Фёдору Алексеевичу посмертно присвоено звание Героя Советского Союза.
Герои Советского Союза: Краткий биографический словарь / Пред. ред. коллегии И. Н. Шкадов. — М.: Воениздат, 1988. — Т. 2 /Любов — Ящук/. — 863 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-203-00536-2.
Харченко, Фёдор Алексеевич // И генерал, и рядовой… : Очерки о Героях Советского Союза, уроженцах Днепропетровской области / Н. И. Воробьёв, С. А. Герасименко, В. Л. Головко и др. ; сост. А. Ф. Снитко ; ред. Г. В. Николенко, К. К. Чернышев. — Днепропетровск : Промінь, 1983. — С. 482—484. — 567 с. — (Герои Советского Союза).
Рассказы о фронтовых комсоргах. — М., 1982. — С. 48—50.
Рощин И. И., Белодед А. В. Золотые Звёзды комсоргов. — М., 1977.
На Волховском фронте, 1941—1944 гг. М.: Наука, 1982
К. Ф. Калашников. Глава вторая. Выручим Ленинград! // Право вести за собой. — М.: Воениздат, 1981. — С. 59.
Ягодинский Е. А. Золотые Звёзды речников. — М., 1976. — Вып. 2.