Устим Володимирович Голоднюк народився в місті Збараж на Тернопільщині 12 серпня 1994 року в сім’ї Ірини та Володимира Голоднюків. Був єдиною спільною дитиною. Протягом 2000–2008 років навчався у Збаразькій загальноосвітній школі №2, а з 2008 до 2011 року – у Львівському державному ліцеї з посиленою військово-фізичною підготовкою імені Героїв Крут. Батьки Устима розлучилися. Хлопець мешкав із матір’ю, яка, коли син уже став студентом, поїхала за кордон на заробітки. Устим також не переривав спілкування з батьком.
Збаразький замок, історія рідних місць та України, особливо період козаччини, змалку захоплювали Устима. Після восьми років навчання у збаразькій школі він вирішив пов’язати своє життя з армією, вступивши до військового ліцею. Однак за кілька місяців до закінчення курсу його було відраховано через бійку (заступився за товариша). У 2011 році Устим вступив до Відокремленого підрозділу Національного університету біоресурсів та природокористування України "Бережанський агротехнічний інститут" на спеціальність "Енергетика й електротехнічні системи в АПК".
Устим запам’ятався цілеспрямованим і мужнім, не скаржився на труднощі, регулярно займався спортом (бодибілдингом). Полюбляв читати історичну та філософську літературу. Його улюбленою піснею був “Мій лицарський хрест”, а життєвим кредом – “Жити не задля нагод. Достатньо любити і вірити в те, що робиш. Слова підтверджувати справами”. Хлопець мріяв увійти до складу міжнародного миротворчого контингенту.
Улітку 2013 року разом із коханою дівчиною Устим приїхав до Києва, щоб заробити трохи грошей. Після роботи знайомилися з містом та його історією. На вулиці Інститутській біля пішохідного містка Устим сфотографувався на пам’ять про своє перебування у столиці, не здогадуючись, що менш ніж за пів року він знов побачить Київ, майдан Незалежності та цю вулицю, де проллється кров сотень людей, які постали на захист людської гідності та європейського майбутнього України.
Участь у Революції Гідності. Як активіст Євромайдану Устим долучився до масових протестів у листопаді 2013 року майже одразу після того, як Кабінет Міністрів України оголосив про тимчасове зупинення підготовки до підписання Угоди про асоціацію з ЄС. Із 22 листопада разом з іншими майданівцями він був у таборі мітингувальників біля монумента Незалежності. Уночі 30 листопада, коли бійці "Беркуту" напали на нечисленних протестувальників, Устим стояв у перших лавах, намагаючись стримати наступ силовиків, щоб з оточення змогли вийти дівчата. Устим залишався на місці бійні до останнього, від ударів кийками отримав травми голови. Йому наклали 12 швів.
Перепочивши два дні у рідних, хлопець знову вирушив на барикади. Він став бійцем 38-ї сотні Самооборони Майдану. Його впізнавали за блакитною каскою ООН, яка, як казав хлопець, мала стати його оберегом. Широко розійшовся його вислів "Небо падає" – так домовилися Устим із побратимами попереджати одне одного про небезпеку.
У середині грудня Устим Голоднюк поїхав додому, щоб скласти сесію. Коли ж 19 січня 2014 року побачив у новинах, що на вулиці Михайла Грушевського почалося силове протистояння, того ж самого дня повернувся до Києва та опинився у центрі подій, чергував уночі на барикадах. 18 лютого разом із побратимами зі своєї сотні Устим брав участь у "мирному наступі’"– ході до Верховної Ради. У Маріїнському парку в один із моментів він опинився сам на сам із силовиками далеко попереду побратимів. Беркутівці напали на хлопця, але група самооборонівців підбігла на допомогу, того разу врятувавши Устимові життя.
Зранку 20 лютого близько дев'ятої години силовики, які до того тримали Майдан в облозі мало не півтори доби, почали відступати вгору Інститутською. Слідом за ними пішли протестувальники, прагнучи відтіснити силовиків та укріпити барикади. Устим у своїй блакитній касці, тримаючи в одній руці щит, а в іншій – бинт, побіг нагору, щоб допомагати пораненим. О 09:54, коли він був неподалік від верхнього виходу зі станції метро "Хрещатик", у нього влучила куля, пробила потилицю та вийшла над правою бровою. Блакитна каска, яка не захистила свого власника, була вся у крові.
Устимові Голоднюку було 19 років.
Пошанування. Устима Голоднюка поховано в його рідному Збаражі. За громадянську мужність, патріотизм, героїчне обстоювання конституційних засад демократії, прав і свобод людини, самовіддане служіння українському народу, виявлені під час Революції Гідності, Указом Президента України № 890/2014 від 21 листопада 2014 року Устимові Голоднюку було присвоєно звання “Герой України” з удостоєнням ордена “Золота Зірка” (посмертно). Почесний патріарх УПЦ Філарет 4 липня 2015 року нагородив його медаллю “За жертовність і любов до України” (посмертно), а верховний архиєпископ Києво-Галицький УГКЦ Святослав 8 травня 2016 року відзначив почесною грамотою (посмертно). Ім’я та портрет Устима Голоднюка викарбувано на тимчасовому меморіалі Героїв Небесної Сотні у Києві та на Меморіалі Героїв Небесної Сотні у Львові. 27 березня 2014 року ХХІV сесія Бережанської міської ради ухвалила рішення надати Устимові Голоднюку звання “Почесний громадянин міста Бережани” (посмертно), а також назвати його іменем міський сквер, розміщений між вулицями Вірменською й Академічною, та встановити там меморіал на честь героїв Майдану. 38-а сотня Самооборони Майдану має ім’я Устима Голоднюка. 31 серпня 2014 року в Бережанах Тернопільської області на фасаді будівлі Відокремленого підрозділу Національного університету біоресурсів і природокористування України “Бережанський агротехнічний інститут”, в якому навчався Устим, було відкрито меморіальну дошку на його честь, а 1 вересня в місті Збаражі Тернопільської області на фасаді будівлі середньої загальноосвітньої школи № 2 імені Івана Франка, де навчався герой, установлено меморіальну дошку. 19 травня 2017 року у Збаразькому замку постав пам'ятник-погруддя. 19 лютого 2019 року у Львові на фасаді будівлі Державного ліцею з посиленою військово-фізичною підготовкою імені Героїв Крут, в якому навчався герой, було відкрито меморіальну дошку. У Збаражі Устимові Голоднюку та наймолодшому Героєві Небесної Сотні Назарію Войтовичу 12 липня 2019 року було відкрито пам’ятник. Після Революції Гідності у Збаражі на початку серпня щороку проходять спортивні турніри з футболу, волейболу й гирьового спорту під гаслом ”Героям – слава!”, присвячені пам'яті Устима Голоднюка та Назарія Войтовича. Перший турнір провели 12 серпня 2014 року на двадцятиріччя від дня народження Устима. Другий турнір відбувся 12 серпня 2015 року. Кабінет Міністрів України 15 листопада 2017 року заснував поміж державних стипендій найкращим молодим ученим за вагомий внесок у розвиток демократичних та гуманістичних цінностей у сфері науки й освіти та зміцнення міжнародного авторитету України стипендію імені Устима Голоднюка.