В кариерата си на футболист Дерменджиев е играл за Славия, Янтра и Спартак (Пловдив). Работил е като селекционер и помощник треньор в Ботев (Пловдив), Литекс, Сливен и Лудогорец.

 

От лятото на 2014 г. е старши треньор на Лудогорец. Под негово ръководство клубът влиза в групите на Шампионската лига и записва първа победа и първи равен, завършвайки с 4 точки.

 

Георги Дерменджиев е българският треньор с най-много мачове в европейките клубни турнири – 70.