Родился 28 августа 1951 года в поселке Певек Чаунского района Магаданской области.
Актер, режиссер, народный артист России (1995 год).
Окончил ГИТИС (1972 год, класс В. Дудина), режиссерское отделение ЧГИИК (1992 год). В 1973–1974 годах работал в Туле. Во время гастролей в Челябинске получил приглашение в Челябинский театр драмы, где работал в 1974–1996 годах (исключая сезоны 1979–1981).
Актер широкого творческого диапазона. Предпочитал спектакли, выстроенные на стыке жанров (трагикомедия, трагифарс). Наиболее ярко проявился талант Мезенцева в спектаклях, поставленных режиссером Н. Ю. Орловым: «Дуэль и смерть Пушкина» по пьесе И. Зарубина (Дантес), «Русские люди» К. М. Симонова (Панин), «Жестокие игры» А. Н. Арбузова (Никита), «Любовь Яровая» К. А. Тренева (М. Яровой), «Маленькие трагедии» А. С. Пушкина (Моцарт), «Король Лир» У. Шекспира (Шут), «Лес» А. Н. Островского (Буланов), «Царствие земное» Т. Уильямса (Цыпленок).
Исполнение Мезенцевым роли Глинкина в спектакле «Фальшивая монета» по пьесе М. Горького отмечено призом зрительских симпатий на городском конкурсе «Мой любимый актер» (Челябинск, 1982 год), дипломом фестиваля горьковской драматургии (Горький, 1984 год).
За роль Подсекальникова («Самоубийца» по пьесе Н. Эрдмана) Мезенцеву присуждена премия Всероссийского фестиваля «Лучшие спектакли России» (Орел, 1990 год), областного конкурса «Лучшая роль сезона» (Челябинск, 1991 год); за роль царевича Алексея («Антихрист» по Д. С. Мережковскому) — 1-я премия областного конкурса «Лучшая роль сезона» (1992 год), звание лауреата фестиваля «Театральная весна» (1993 год).
После гастролей театра драмы в Германии Мезенцеву как «лучшему европейскому актеру» (первому из русских артистов) присуждена международная премия им. Горданы Косанович (1994 год).
В 1990 году был инициатором и сорежиссёром постановки спектакля К. Хиггинса и Ж.-К. Каррьера «Гарольд и Мод» (реж. В. Жеребцов, рук. постановки Орлов); в 1993 году осуществил постановку спектакля «Мышеловка» по А. Кристи. В Челябинском ТЮЗе поставил спектакль «Вкус мёда» по пьесе Ш. Дилени (1996 год).
В 1996–1999 годах — актёр Санкт-Петербургского «Театра на Литейном».
В 1999–2013 годах служил в Московском драматическом театре им. Н. Гоголя.
Снимался у таких режиссёров, как Алексей Балабанов, Владимир Хотиненко, Владимир Фокин, Сергей Урсуляк.
Ушёл из жизни 12 июня 2015 года. Похоронен на Троекуровском кладбище.