Сергей Николаевич Ткаченко родился в Крымской области. Образование высшее. Кандидат исторических наук по специальности «Военная история».
22 года прослужил на офицерских должностях в ВВС СССР и Украины. Затем работал в военном комиссариате на должности специалиста по архивному поиску.
Преподавал историю в лицее, затем занимал должность доцента кафедры истории и археологии факультета истории и права Тульского государственного педагогического университета им. Л.Н. Толстого. Ныне на должности доцента кафедры истории России исторического факультета Таврической Академии Крымского федерального университета им. В.И. Вернадского (г. Симферополь) Общий педагогический стаж более 30 лет, научно-педагогический стаж – около 7 лет.
Имеет большой опыт работы в средствах массовой информации внештатным корреспондентом и сотрудником ряда крымских газет и журналов, в активе — свыше 500 публикаций краеведческого и военно-исторического характера.
Авторское научное наследие на май 2023 года — 20 монографий по истории авиации, партизанскому движению, истории Крыма (лично и в соавторстве, как руководитель авторского коллектива), 15 учебно-методических пособий (лично и в соавторстве), 3 научно-популярных путеводителей (лично и в соавторстве), более 170 научных статей и более 135 докладов на научных мероприятиях, более 90 исторических справок по месту требования.
В 2014 г. избран членом-корреспондентом Академии военно-исторических наук Российской Федерации.
С января 2011 г. по ноябрь 2015 г. являлся председателем Ученого Совета Научно-исследовательской лаборатории «Крым во Второй мировой войне 1939-194 гг.» Таврического центра военной истории; с ноября 2015 г. по декабрь 2019 г. был председателем Крымской региональной ОО «Научно-исследовательский центр «Крым в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.»».
В 2014-2023 гг. около 20 раз был в составе редколлегий научных конференций и сборников документов, неоднократно как член оргкомитета участвовал в организации научных форумов, в том числе международных и всероссийских научно-практических конференций и симпозиумов.
Член Таврического центра военной истории в 2009-2015 гг. Являлся членом редакционной коллегии научного журнала «Juvenis scientia».
Лауреат Государственной премии Республики Крым за 2021 год (номинация «Наука и научно-техническая деятельность»). Награжден ведомственными и общественными медалями и знаками отличия.