В таком слове ударение следует ставить на слог с последней буквой Е — пламенЕя.
В один из вечеров в лагере Уидпетч, когда длинные, узкие облака толпились у горизонта, пламене́я по краям отсветами закатившегося солнца, семья Джоудов долго не расходилась после ужина.
— Джон Стейнбек, Гроздья гнева
Никогда не думала Тиллоттама, что страсть может быть так прекрасна, что совсем по-особенному зазвучат душа и тело в объятиях влюбленного, пламене́я и возвышаясь от его поклонения.
— Иван Ефремов, Лезвие бритвы
И сгорало время, и таял день, и печаль, пламене́я, претворялась в радость, и восторгом томилось Еленино сердце.
— Алексей Ремезов, Сказка серебряного века
С переменой положения святой Тарасий переменил и образ жизни, хотя и прежде, находясь в миру, он по духу был уже иноком; теперь же, заняв святительский престол, он с еще большею ревностью стал упражняться в духовных подвигах и сделался ангелом во плоти, пламене́я духом, ревностно работая пред Господом, подчиняя свою плоть духу и умерщвлением ее достигая непорочной чистоты, которой облечены ангелы.
— И. Калинский, Церковно-народный месяцеслов на Руси