Борисенко начал карьеру в органах следствия в 2014 году. Тогда правоохранитель работал старшим следователем Зимовниковского межрайонного следственного отдела. В 2015 году таганрожца перевели в Ростов-на-Дону. На протяжении трех лет Антон Босенко работал в Первомайском районе города.
Затем почти три года занимал должность заместителя руководителя СО по городу Донецку Ростовской области. После возглавлял следственный отдел города Каменска-Шахтинского.