Родился в с. Добром Центрально-Чернозёмной области (ныне село Солнцевского района Курской области).
После окончания средней школы (1951), поступил в Курский медицинский институт, который окончил в 1955 г.
20 июня 1955 г. призван в ряды Вооруженных Сил СССР.
Окончил военно-медицинский факультет Саратовского медицинского института (29 сентября 1957), после чего направлен на службу в 724-й отдельный батальон аэродромно-технического обеспечения авиаполка 26-й Воздушной армии Белорусского военного округа.
С 29 сентября 1957 г. служил начальником лазарета — врачом специалистом.
С 21 октября 1960 г. — начальник лазарета.
С 30 июня 1961 г. — старший врач, начальник медпункта.
С 6 февраля 1962 г. — врач батальона-начальник медпункта.
В мае 1963 г. направлен на службу в Центр подготовки космонавтов (ЦПК) ВВС.
С 7 мая 1963 г. служил врачом-специалистом.
С 17 ноября 1964 г. — старший специалист биомеханик 3-й лаборатории 1-го отдела.
В апреле 1964 г. принял участие в наборе кандидатов для полёта на первом трехместном космическом корабле (КК) «Восход».
Прошёл медицинское обследование в ЦВНИАГ в качестве кандидата от Центра подготовки космонавтов (ЦПК) ВВС, и допущен до специальных тренировок.
На заседании Мандатной комиссией (26 мая 1964) отобран для подготовки в качестве врача экипажа космического корабля «Восход».
29 мая 1964 г. приказом Главкома ВВС зачислен в группу для подготовки к полету на КК «Восход».
С 1 июня по сентябрь 1964 г. проходил подготовку к космическому полету на КК «Восход» в качестве врача экипажа, сначала в составе группы, а с июля 1964 г. в дублирующем экипаже вместе с В. М. Комаровым и К. П. Феоктистовым.
Однако после того, как основной и дублирующий экипаж поменяли местами, переведен в дублирующий экипаж вместе с Б. В. Волыновым и Г. П. Катысом.
12 октября 1964 г. во время старта КК «Восход» был дублером врача-космонавта Б. Б. Егорова.
С 27 июля 1968 г. служил начальником лаборатории, ведущим врачом в НИИ ЦПК.
Участвовал во вводе в строй в ЦПК первой центрифуги отечественного производства (ЦФ-7), а также в разработке новых методик исследовании и тренировок космонавтов на центрифуге.
Скончался от лейкемии. Похоронен на кладбище дер. Леониха Щелковского р-на Московской области.
Сорокин — автор ряда научных работ.