Sørenssen vokste opp i Kristiania og Horten, og ble uteksaminert fra Sjøkrigsskolens nederste avdeling i 1926 og øverste avdeling i 1928. Viseadmiral Sørenssen var blant offiserene som i størst grad preget utviklingen av Sjøforsvaret etter den andre verdenskrig, som sjef for personellstaben i Sjøforsvarets overkommando, sjef for sjøkrigsskolen og sjef for Sjøforsvaret. Han spilte en sentral rolle i arbeide med å etablere marinens nye hovedbase Haakonsvern i Bergen.