Народився 11 квітня 1984, м. Вінниця.
З 1991 по 2001 навчався в Києво-Печерському фізико-математичному ліцеї № 171 «Лідер».
У 2001 році, після закінчення школи із золотою медаллю, вступив до Національного університету «Києво-Могилянська академія», де навчався на факультеті економічних наук.
У 2005 році здобув ступінь бакалавра економічної теорії та продовжив навчання за програмою спеціаліста економічної теорії.
У 2005 році працював на посаді аналітика фондового ринку в ЗАТ «Тект-Брок». Отримав сертифікат торговця цінними паперами в Державній комісії з цінних паперів та фондового ринку.
З вересня 2005 року працював на посаді генерального директора ТОВ «Українська бурова компанія».
З 2004 до 2005 року був членом Української республіканської партії “Собор”, очолював її молодіжне крило.
З лютого 2006 року очолив молодіжне крило “Блоку Леоніда Черновецького”, а з червня 2006 року стає радником Київського міського голови з питань сім'ї, молоді, спорту та туризму, з вересня 2006 року очолив Головне управління КМДА у справах сім’ї та молоді.
У 2006-2014 роках двічі обирався депутатом Київради від “Блоку Леоніда Черновецького”.
10 червня 2014 року указом Петра Порошенка призначений на посаду керівника Державного управління справами, звільнений у 2015 році після набуття мандата депутата ВР. 26 липня 2015 року переміг на проміжних виборах народного депутата України в Чернігові з результатом у 35,90 %. Висувався від Блоку Петра Порошенка «Солідарність».
30 квітня 2015 року призначений відповідальним за реалізації проектів Ради регіонального розвитку у Чернігівській області.
З 28 серпня 2015 року до 17 травня 2019 року — позаштатний радник Президента України.
2 вересня 2015 року Сергій Березенко приступив до виконання обов'язків народного депутата Верховної Ради України. На позачерговому засіданні парламенту він зачитав присягу.
З 7 вересня 2016 року — заступник голови депутатської фракції партії «Блок Петра Порошенка»
З 12 листопада 2015 року — обраний членом Комітету Верховної Ради України з питань охорони здоров'я.
Народний депутат 8 скликання. Обраний від партії “Блок Петра Порошенка” за округом №205 (м.Чернігів). Член Комітету Верховної Ради України з питань охорони здоров'я, член президії Центральної ради партії БПП, заступник голови однойменної фракції.
Племінник Анатолія Матвієнка, народного депутата України.Дружина — Березенко Уляна Ярославівна, сини: Олександр, Іван та Лука.
07.02.2018