До російського повномасштабного вторгнення у лютому 2022 р. він поєднував спорт з військово–патріотичним вихованням молоді, проводячи військовий вишкіл юнаків. Став одним із засновників спортклубу «Легіон».

Олег добровільно долучився до війська під час російського вторгнення на Донбас. Ось як згадував Фадєєнка командир спецпідрозділу KRAKEN Костянтин Немічев. «У 2014 році біля метро до мене підійшов хлопець і спитав, як потрапити до нашого руху. Це був Олег. Він став добровольцем ще 2014 року. Багато всього було зроблено ним для боротьби з проросійськими рухами в місті Харків. Велика його заслуга, що Харків нині під українським прапором». Цікаву деталь, що стосувалась військової служби, пригадав К. Немічев. Позивний «Малиш» О. Фадєєнко отримав на одному з громадських заходів, під час якого хтось із присутніх захоплено пожартував: «Дивись, який Малиш!». Це викликало товариську усмішку: зріст Фадєєнка майже сягав двох метрів, а вага перевищувала 110 кг. На фронті те кумедне прізвисько стало позивним Олега.

З перших днів російського повномасштабного вторгнення в Україну Олег Фадєєнко захищав Харків та Харківщину у складі спецпідрозділу Головного управління розвідки Міністерства оборони України «KRAKEN». Боронив рідний дім, дружину Єлизавету, маленьку донечку Єсенію.

А невдовзі вже звільняв Куп’янськ, Херсон. Воюючи у Бахмуті, обіймав посаду командира взводу розвідки HATRED 1–го штурмового батальйону 3–ї окремої штурмової бригади. За успішно виконані операції із захисту інтересів України та українського народу отримав державні нагороди.

1 липня 2023 р. в бою на околицях с. Кліщіївки Бахмутського району Донецької області підрозділ Фадєєнка підірвав склад боєприпасів і ліквідував 17 російських військових. Під час відходу група потрапила під обстріл. Олег Фадєєнко зазнав уламкового поранення під час мінометного обстрілу в серце та легені. Проте зумів дістатися побратимів, подолавши 2 кілометри. Йому надали медичну допомогу і госпіталізували. Весь час «Малиш» був у свідомості, спілкувався і навіть знаходив сили жартувати. При евакуації до лікарні м. Дніпра в нього тричі зупинялося серце. Унаслідок отриманих поранень Олег Фадєєнко пішов з життя у військовому шпиталі 2 липня 2023 р. Вражений звісткою про смерть дорогого онука, помер його дідусь Олексій Степанищев.

Олег Фадєєнко заповідав провести обряд кремації. У м. Златополі 4 липня 2023 р. відбувалося прощання з героєм. Вороги–росіяни обстріляли ракетою «Іскандер» будинок, розташований за 500–800 метрів від місця жалобної церемонії. Внаслідок цього варварського злочину 2 людей загинуло та ще 43 особи було поранено. Через підступну нелюдську атаку публічний церемоніал довелось скасувати.

Подвиг Олега Фадєєнка став символом незламності духу українців, сили волі та відданості Батьківщині. Президент України В. Зеленський згадав його в урочистій промові, присвяченій Дню Збройних Сил України 6 грудня 2025 р. «І скільки в цьому символізмі гордості й болю водночас: вони пішли захищати рідний дім — і сьогодні їхні портрети на стінах цих домів. І на школах, де вони мали різні оцінки, але на відмінно вивчили, що таке честь, відвага, людяність і любов — любов до своєї України». 24 лютого 2024 р. Указом Президента України О.В. Фадєєнку посмертно присвоєно звання Героя України з нагородженням орденом «Золота Зірка». Найвищу державну відзнаку отримали донька і дружина полеглого Героя. Єлизавета Фадєєнко звернулась у вічність до чоловіка: «Тепер у твоєму місті є величезна памʼять про тебе наш герой, про твої вчинки. Про силу і мужність. Ти не уявляєш, які в тебе побратими, яка в тебе велика родина, скільки в нас з тобою підтримки». Златопільська громада встановила на фасаді місцевого закладу освіти, в якому навчався воїн–захисник, пам’ятну дошку. У м. Златополі створили стінопис на його честь. Дружина, донька, рідні, друзі та побратими вшановують пам’ять загиблого Героя України Олега Фадєєнка.

Підготував Ігор Шуйський доктор філософії в галузі історії, голова Регіональної комісії з реабілітації жертв політичних репресій при ХОВА, провідний науковий редактор Комунального підприємства «Регіональний інформаційний центр» Харківської обласної ради, почесний член Національної спілки краєзнавців України

Фото і коментарі:

1. Олег Віталійович Фадєєнко (1996–2023).
2. Позивний «Малиш» Олег отримав на одному з громадських заходів за високий зріст і міцну статуру. Вікіпедія.
3. Олег Фадєєнко з донькою Єсенією, дружиною Єлизаветою. Фото: «Факти».
4. Володимир Зеленський: «Сьогодні їхні портрети на стінах цих домів. І на школах, де вони мали різні оцінки, але на відмінно вивчили, що таке честь, відвага, людяність і любов — любов до своєї України. ... Це знав Олег Фадєєнко, який мав понад 2 метри зросту й для побратимів був Малиш. Звільняв Куп’янськ, Херсон і для держави став Герой України». На фото стінопис, присвячений Олегові Фадеєнку. Фото: espreso.tv.
5. Вручення високої нагороди 22 квітня 2024 р. Сайт Президента України. https://www.president.gov.ua/news/mi-vidznachayemo-lyudej-yaki-gidni-vseukrayinskoyi-vdyachnos-90465
6. Меморіальна дошка на фасаді школи у м. Златополі Харківської області, у якій навчався полеглий захисник.
7. На церемонії відкриття меморіальної дошки були присутні рідні О.В. Фадєєнка, його побратими, жителі Златопільської громади, земляки Героя України. 9 травня 2024 р. https://mediaport.ua/u-pervomayskomu-vidkryly-memorialnu-doshku-heroyu-ukrayiny-olehu-fadyeyenku-foto/