עמוס מדרוני נולד בשנת 1934 בישראל. בשנת 1952 התגייס לצה"ל ועשה את עיקר שירותו הצבאי בחיל הרגלים. הוא הוסמך כקצין חי"ר באמצע שנות החמישים ובשנים 1961-1960 שהה בלימודים אקדמיים.
בשנת 1963 הוסמך כמפקד פלוגה ובשנת 1967 למד במכללה הבין זרועית לפיקוד ומטה (פו"ם). בתקופת לימודיו פרצה מלחמת ששת הימים ובמהלכה שירת כקצין מבצעים באוגדת המילואים 38 שלחמה בחזית הדרום נגד הצבא המצרי בסיני.
בשנים 1968-1967 פיקד על בסיס האימונים של חטיבת גולני ובשנים 1969-1968 פיקד על גדוד 51 בחטיבה, והוביל אותו בפעילות מבצעית בגזרות לחימה שונות במלחמת ההתשה. בשנים 1971-1969 שימש כראש מטה חטיבה מרחבית 612 שהייתה אחראית על עמק הירדן ועל עמק בית שאן.
בשנים 1973-1971 עמד בראש ענף אימון טקטי מתקדם בבית הספר לחי"ר (בה"ד 3). בשנים 1975-1973 פיקד על חטיבה מרחבית 63 בדרגת אלוף משנה והיה אחראי על ההגנה על בקעת הירדן. במהלך כהונתו פרצה מלחמת יום הכיפורים והוא פעל להקמת מכשולים פיזיים בגזרה, עיבה את מערך ההגנה שם ונערך למקרה של פתיחת חזית מלחמה שלישית על ידי ממלכת ירדן.
בשנים 1978-1975 שימש כמדריך בפו"ם ובמינוי משני שימש כקצין האג"ם של מפקדת גיס 441 בפיקוד הדרום. בשנת 1978 השתחרר משירות קבע בצה"ל ובשירות מילואים שימש כראש מטה האוגדה המרחבית 70 בפיקוד המרכז.