علی عظمایی از سال ۱۳۹۱ و تشکیل منطقه پنجم نیروی دریایی سپاه فرماندهی این حوزه عملیاتی را برعهده داشت. او پیش از انتصاب به عنوان فرمانده منطقه پنجم، جانشین فرمانده منطقه یک دریایی سپاه بود.