Сергій Мартиненко народився 23 червня 1972 року на Чернігівщині.
Навчався в Щирецькій середній школі № 2.
Після закінчення школи вступив у Миколаївський професійний ліцей, де здобув спеціальність автомеханіка. Далі служба в армії.
Після повернення з армії працював в правоохоронних органах, пізніше у Щирецькій військовій частині.
З перших днів пповномасштабного вторгнення лужив у 80-тій окремій десантноштурмовій Галицькій бригаді.
Сергій загинув 16 червня 2022 року поблизу с. Богородичне на Донеччині.
Нагороди
- Указом Президента України №886/2022 “Про відзначення державними нагородами України” від 23 грудня 2022 року — за особисту мужність і самовідданість, виявлені у захисті державного суверенітету та територіальної цілісності України, вірність військовій присязі, нагороджено орденом “За мужність” ІІІ ступеня МАРТИНЕНКА Сергія Петровича (посмертно) — молодшого сержанта.