Отец — эндокринолог и патофизиолог, академик НАН Украины Василий Павлович Комиссаренко.
Старший брат — эндокринолог, член-корреспондент НАМН Украины Игорь Васильевич Комиссаренко.
В 1966 году Сергей Васильевич окончил Киевский медицинский институт.
С 1969 года работает в Институте биохимии им. А.В. Палладина НАН Украины (с 1982 года — заведующий отделом, в 1989—1992 гг. и с 1998 года — директор).
С 1990 по 1991 год — заместитель Председателя Совета Министров Украины.
С мая 1992 по февраль 1998 года — первый Чрезвычайный и Полномочный Посол Украины в Великобритании, в 1995—1998 гг. — Чрезвычайный и Полномочный Посол Украины в Ирландии по совместительству. Также с 2000 года — президент Украинского Института мира и демократии.
С апреля 2004 года — член Президиума Национальной академии наук Украины и Академик-секретарь Отделения биохимии, физиологии и молекулярной биологии НАН Украины.
Сергей Комиссаренко — автор около 400 научных работ по биохимии и молекулярной иммунологии и многочисленных статей по политике и культуры Украины, а также соавтор двух монографий («Радиация и иммунитет человека», Киев, 1994; «Структура и биологическая активность бактериальных биополимеров», Киев, 2003).
Награжден орденами «За Заслуги» III (1996), II (1998) ст., Ярослава Мудрого V ст. (2005), Почетной Грамотой Верховной Рады Украины (2003), высшей наградой КНР для иностранцев — орденом «Дружбы» (2012).
Енциклопедiя Сучасної України
Википедия (укр.)