Место рождения, образование. Родился в городе Голая Пристань Херсонской области. В 1977 году окончил Донецкий политехнический институт. Кандидат экономических наук.

Карьера. 1977-1979 гг. – экономист в Институте экономики промышленности АН УССР (Донецк).

1979-1983 гг. – ассистент Донецкого политехнического института. После окончания аспирантуры вернулся в Донецкий политехнический институт.

1994-1998 гг. – заведующий кафедрой в Донецком государственном техническом университете.

С июля 1998 года – заместитель начальника экономического управления Минуглепрома Украины, с октября 1998-го – начальник управления информационно-аналитического обеспечения и перспективного развития отрасли.

В 1999 году был экспертом службы Первого вице-премьер-министра Украины, в 2000-м – начальником управления инвестиционно-корпоративной политики ОАО “Укрподшипник”.

С июля 2000 года – заместитель гендиректора по корпоративному развитию и стратегическому планированию промышленно-инвестиционной корпорации “Укрподшипник” (находится под контролем политиков и бизнесменов Андрея и Сергея Клюевых).

С июня 2001 года – советник Премьер-министра Украины Анатолия Кинаха.

С марта 2002 года – заместитель Государственного секретаря Министерства топлива и энергетики Украины.

С августа 2003 по апрель 2004 гг. – первый заместитель Министра топлива и энергетики Украины Сергея Ермилова.

С апреля 2004 по февраль 2005 гг. – председатель Национальной комиссии регулирования электроэнергетики Украины (НКРЭ).

С февраля по ноябрь 2007-го – председатель НКРЭ.

С декабря 2007 по апрель 2010 гг. – народный депутат Украины VI созыва от Партии регионов (№159 в избирательном списке). Первый заместитель главы Комитета Верховной Рады по вопросам топливно-энергетического комплекса, ядерной политики и ядерной безопасности.

С февраля по октябрь 2008 года – председатель правления АК “Киевэнерго”.

С марта 2010 года – председатель НКРЭ.

24 сентября 2014 года президент Украины Петр Порошенко указом №740/2014 уволил Сергея Титенко с должности председателя главы Национальной комиссии, осуществляющей государственное регулирование в сфере энергетики.
Ранее, 27 августа, Порошенко подписал указ о ликвидации НКРЭ. Вместе с тем он также подписал указы о создании Национальной комиссии, осуществляющей государственное регулирование в сфере энергетики и коммунальных услуг, и утвердил ее персональный состав, состоящий из главы и шести членов комиссии.