Сергій народився 9 жовтня 1999 року в місті Старокостянтинів Хмельницької області. Зростав і пізнавав світ у сім’ї військового.

Після закінчення школи юнак приймає рішення готуватися до військової служби та вступає до Кам’янець-Подільського ліцею з посиленою військово-фізичною підготовкою.

У 2016 році, після закінчення військового ліцею, Сергій приймає рішення присвятити своє життя військовій справі та вступає до Національної академії Держприкордонслужби імені Богдана Хмельницького.

У 2020 році, закінчивши прикордонну Альма-матер, розпочинає офіцерський шлях у відділі «Овруч» Житомирського прикордонного загону.

Воліючи освоїти всі напрямки сфери охорони державних рубежів, у 2021 році лейтенант Кириленко вибуває для подальшого проходження служби у 23 загін морської охорони РУМО ДПСУ з місцем дислокації м. Маріуполь, де отримує військове звання старший лейтенант.

Початок ворожої навали московитів 24 лютого 2022 року Сергій зустрів зі зброєю в руках у складі Сил оборони України під час оборони Маріуполя. Виконував бойові завдання у складі групи на одному з найскладніших рубежів оборони міста – позиція «ПортСіті», де отримав перший бойовий досвід. Проявивши мужність та вміння діяти в критичних ситуаціях, старший лейтенант Кириленко очолює бойову групу на позиції «Гора», на якій 13 діб група прикордонників стримує просування загарбників на північній околиці міста. 21 березня 2022 року, опинившись в оточенні та відрізаними від основних сил оборони Маріуполя, Сергій отримує наказ на вивід групи. Молодий офіцер впорався із завданням і вивів групу з повного оточення.

Сергій Кириленко проявив мужність і людяність під час виходу з окупованого Маріуполя. Допоміг евакуюватися двом родинам. Спочатку вивіз родину з двома маленькими дітьми до смт Мангуш, а потім ще одну родину з дворічною дитиною евакуював до Запоріжжя. Ризикуючи бути викритим і взятим у полон загарбниками, усвідомлюючи що доведеться проїхати 22 блокпости та маючи із собою лише водійське посвідчення, він впорався та врятував сім’ї з дітьми. Із заздалегідь вигаданою легендою пройшов через допити у фільтраційних підвалах окупантів та не викрив позиції наших військ, водночас зафіксував місця дислокації ворожих сил, та передав ці стратегічно важливі дані СБУ прибувши у місто Запоріжжя.

У травні 2022 року старший лейтенант Кириленко вибуває для подальшого проходження служби до 18 загону морської охорони РУМО ДПСУ. Але, вже у жовтні вирішує приєднатись до прикордонних спецпризначенців і отримує посаду в 10 мобільному прикордонному загоні ДОЗОР.

Пройшовши додаткову підготовку та маючи велике бажання очистити українські землі від кремлівської нечесті, у червні 2023 року Сергій знову вибуває на передову у складі Зведеного прикордонного загону Держприкордонслужби, що були задіяні до контрнаступальної операції на Півдні.

6 липня 2023 року бійці Зведеного прикордонного загону отримали бойове завдання на штурм ворожих позиції. Старший лейтенант Кириленко був у складі однієї зі штурмових груп. За час окупації частини Запорізької області загарбники значно закріпились і провели щільне мінування. У зв’язку з широким фронтом контрнаступальних дій та з метою максимальної дезорієнтації вогневих засобів противника, бійці діяли у складі малих мобільних груп. Щоб вступити в стрілецький бій і досягнути ворожого укріпрайону, штурмовим групам необхідно було подолати близько 3000 метрів мінних загороджень. Після артилерійської підготовки та дорозвідки з повітря розпочався штурм. Досягнувши близько 100 метрів до ворожих позицій розпочався стрілецький бій, що супроводжувався мінометно-артилерійським обстрілом. Подавивши частину вогневих засобів ворога, перша група почала стрімкий рух до опорного пункту загарбників. Старший лейтенант Кириленко прикривав захід першої групи. Раптом з ворожого окопу пролунав вибух. Сергій почув від пораненого бійця підрозділу МО прохання про допомогу та одразу висунувся на порятунок. Під час намагання врятувати побратима здетонував ще один замаскований ворожий снаряд, в наслідок чого Сергій отримав численні поранення. Незважаючи на критичні рани, прикордонник ще встиг попередити інших бійців, що окоп замінований чим врятував наступні штурмові групи але, на жаль, ціною власного життя. Того дня прикордонники з підрозділами Міністерства оборони України прорвали лінію оборони загарбників, що дало змогу просування Сил оборони, але Сергій вийшов з цього бою на щиті.

Указом Президента України за особисту мужність і героїзм, виявлені у захисті державного суверенітету та територіальної цілісності України, самовіддане служіння Українському народу, Сергію Кириленку посмертно присвоєно звання Герой України з удостоєнням ордена «Золота Зірка».

Схиляємо голови у скорботі за нашим Побратимом і за всіма Захисниками, що полягли за Україну.

Вічна пам'ять всім воїнам-захисникам Батьківщини!

Вірою і правдою!