В таком слове ударение должно быть поставлено на слог со второй буквой Е — пламенЕющего.
Замок Дракулы стоял на фоне пламене́ющего неба, и в последних лучах солнца был заметен каждый выбитый камень на его зубчатых стенах.
— Брэм Стокер, Дракула
Брошенный бочонок с имбирным лимонадом чернел на фоне пламене́ющего неба, а у песчаного карьера стояли пустые экипажи; лошади ели овес из своих торб и рыли копытами землю.
— Герберт Уэллс, Война миров
Пишу сие от чистого и верноподданническим жаром пламене́ющего сердца, познав ужас адских замыслов.
— Дмитрий Мережковский, Сборник "Царство Зверя"
На высокой башне, опершись рукою о ее сложенный из громадных камней парапет, стояла Ариана и смотрела вдаль, вся облитая горячим светом пламене́ющего в небе светила.
— Алексей Ремезов, Сказка серебряного века