Сергій народився 04 жовтня 1987 року в с. Теляшівка, Рокитнянського району, Київської області. В 5 років разом з батьками переїхали до м. Фастів. Навчався у Фастівському академічному ліцеї #1. В 2004 р. вступив до Військового інституту Київського національного університету імені Тараса Шевченка, на спеціальність "Психологія".
З 2009 р. до 2013 р. проходив військову службу на посаді заступника командира навчальної радіотехнічної роти з виховної роботи навчального батальйону 38 об'єднаного навчального центру.
З 2013 р. до 2018 р. - офіцер відділення по роботі з особовим складом 38 об'єднаного навчального центру Харківського національного університету Повітряних Сил ЗС України.
З 12.02.2015 р. по 11.04.2015 р. та з 26.12.2016 р. по 09.01.2017 р. брав безпосередню участь в АТО на території Донецької та Луганської областей.
З 06.2018 р. до 09.2018 р. - заступник командира навчального батальйону по роботі з особовим складом 38 об'єднаного навчального центру Харківського національного університету Повітряних Сил ЗС України
09.2018 р. і до дня загибелі - заступник командира батальйону з морально-психологічного забезпечення 38 об'єднаного навчального центру Харківського національного університету Повітряних Сил ЗС України.
Під час проходження служби отримував державні нагороди та заохочувальні відзнаки Міністерства оборони України:
05.12.2014 р. медаль "10 років сумлінної служби", 17.02.2016 р. відзнака Президента України "За участь в антитерористичній операції", 10.03.2017 р. нагрудний знак "Учасник АТО", 27.09.2018 р. нагрудний знак "Ветеран війни - учасник бойових дій".
Занесений до Книги пошани військової частини А0704, наказ від 07.04.2022 р. # 64.
Був посмертно нагороджений орденом "За мужність" 3 ступеня, Указом Президента України від 13 березня 2022 року, #131.
Після повномасштабного вторгнення військовослужбовці військової частини А0704, в якій проходив службу Сергій, з введенням воєнного стану в Україні безпосередньо взяли участь у захисті суверенітету та територіальної цілісності України, та здійснення заходів з національної безпеки і оборони, відсічі і стримування збройної агресії.
01 березня 2022 року близько 2.50 ночі під час відбиття нападу на військову частину розвідувально-диверсійної групи противника, заступник командира навчального батальйону з морально-психологічного забезпечення, майор Олексієнко Сергій Олександрович проявивши мужність та героїзм під час виконання бойового завдання отримав вогнепальне кульове поранення в голову несумісне з життям.
Сергій був життєрадісною, совісною, чесною, порядною, відповідальною людиною, готовим завжди прийти на допомогу. Дуже любив, цінував та поважав батьків; при кожній можливості телефонував рідним, підбадьорював та оберігав їх від хвилювання, ніколи не жалівся.
Сергій був справжнім патріотом своєї Батьківщини, за яку віддав найдорожче - своє життя.
Не кожен зможе дивлячись смерті в очі - стояти з побратимами пліч-о-пліч, не боячись за своє життя - рятувати інших та мужньо боротися за свободу своєї країни.
У Сергія залишились дві доньки, батьки, дружина.
Весь особовий і командний склад частини, як і друзі та рідні, вважають, що він заслуговує найвищої державної нагороди - Герой України (посмертно), із врученням ордену "Золота Зірка" його батькам.
Вічна пам'ять на шана Герою.
Вічна пам'ять та шана, тим хто віддав своє життя за Україну!
Слава всім хто захищає та боронить Україну!