Semeniuk jest wychowankiem klubu z Opolszczyzny. Na parkietach Plusligi zadebiutował w ZAKSIE w sezonie 2015/2016. W sumie w pierwszej drużynie grał przez pięć lat i w tym czasie wywalczył z "trójkolorowymi" właściwie wszystko, co jest w klubowej siatkówce do zdobycia.

Wraz z kolegami Kamil Semeniuk zdobył trzy razy tytuł mistrza Polski i dwa tytuły wicemistrzowskie. Trzykrotnie z ZAKSĄ wznosił Pucharu Polski i dwukrotnie Superpuchar Polski. Także dwa razy Semeniuk cieszył się z wygranej w Lidze Mistrzów, a w ostatnim finale w Lublanie został wybrany jego najlepszym zawodnikiem.

Kolejnym klubem Kamila Semeniuka będzie najprawdopodobniej Sir Safety Perugia.