Родившийся 1 (13) марта 1896 года в селе Талы (ныне — Кантемировского района Воронежской области), Александр Городнянский был мобилизован в Русскую императорскую армию в августе 1915 года. Служил в 203-м запасном батальоне в Орле. Вступил в Первую мировую войну в ноябре 1915 года, присоединившись к 419-му Аткарскому пехотному полку на Западном фронте. С июня 1916 года участвовал в боях в составе 501-го Сарапульского пехотного полка 126-й пехотной дивизии на Румынском фронте, поднявшись до старшего унтер-офицера и командира взвода. В августе 1917 года получил ранение, после чего, прошедши госпиталь в сентябре, не вернулся в часть.
1 апреля 1918 года добровольцем вступил в Таловский красный партизанский отряд, вскоре став его начальником по выбору бойцов. Активно участвовал в борьбе против австро-германских интервентов. В августе 1918 года вступил в ряды Красной Армии, направлен на обучение в Орловские пехотные курсы, которые успешно окончил в апреле 1919 года. Затем был зачислен в 1-й Самарский добровольческий коммунистический полк. В ходе Гражданской войны служил помощником командира роты и командиром роты, принимая участие в боевых действиях против деникинских и других контрреволюционных сил.
В июле 1919 года полк был переформирован в 200-й стрелковый полк 17-й стрелковой бригады, и Городнянский продолжал служить в его составе, командуя как ротой, так и батальоном. В сентябре 1937 года, после переброски из Уфы на Камчатку, он вошел в состав Тихоокеанского флота, а в июле 1938 года стал командиром 101-й стрелковой дивизии, действующей в Петропавловске-Камчатском. В октябре 1940 года его назначили командиром 129-й стрелковой дивизии.
В начале Великой Отечественной войны Городнянский командовал 129-й стрелковой дивизией, принимая участие в Смоленском сражении и ведя уличные бои в Смоленске. В августе 1941 года он стал командующим 13-й армией Брянского фронта, принимая активное участие в Рославльско-Новозыбковской наступательной операции.
Однако, в ходе Орловско-Брянской оборонительной операции, 13-я армия была окружена и, несмотря на значительные потери, сумела пробиться из окружения. После передачи армии на Юго-Западный фронт, она успешно сопротивлялась немецким войскам, а в декабре 1941 года Городнянский руководил Елецкой наступательной операцией, освобождая город Елец.
В январе 1942 года он был назначен командующим 6-й армией Юго-Западного фронта и активно участвовал в Барвенково-Лозовской наступательной операции. Однако, в результате грубых ошибок советского командования в ходе Харьковского сражения в мае 1942 года, ударная группа фронта была окружена и уничтожена. Городнянский, не имея возможности прорваться из окружения, по разным версиям, либо погиб в бою, либо, чтобы избежать пленения, застрелился.
Награжден орденом Ленина, медалью «XX лет РККА».
Его прах был перезахоронен в Харькове на Пушкинском кладбище после освобождения области от немецкой оккупации.