Сергій народився 14 березня 1983 року в Запоріжжі. Закінчив Запорізьку інженерну академію за фахом «Металургія». У мирному житті працював пресувальником на заводі «Укрграфіт». Займався спортом, любив грати у футбол з друзями.
Брав участь в АТО. Під час повномасштабної війни боронив Україну в лавах 74-го окремого розвідувального батальйону. Обіймав посаду командира розвідувального відділення-командира машини розвідувального взводу.
«Він був не просто найкращим, коханим чоловіком, а моєю незламною опорою і моїм найкращим другом. Для нашого сина був цілим всесвітом. Він був учителем, який навчив його першим крокам і першим важливим словам. Він був тим, хто підкидав його високо до неба, а тепер сам став нашими небесами. Він був його прикладом мужності, його маяком честі. Він був з тих, хто не шукав слави, але тихо і чесно робив свою справу. Він був відданим сином своєї землі, і його серце горіло любов'ю до України. Він був тим, хто не вагаючись віддав найдорожче – своє життя – за наше завтра. Він залишається у кожній миті мого життя. Я бачу його очі в очах нашого сина. Я відчуваю його силу, коли мені особливо важко. Він був, він є, і він буде назавжди жити в нашій любові та нашій пам'яті», – написала дружина Олена.
Сергія Тімохіна нагородили орденом ІІІ ступеня «За заслуги перед Запорізьким Краєм», відзнаками «За участь в антитерористичній операції» та «За звитягу та вірність», відзнакою-нагрудним знаком «За доблесну службу», відзнакою І ступеня «74 Окремий Розвідувальний батальйон», а вже посмертно – орденом «За мужність» ІІІ ступеня.
Поховали воїна в селі Володимирівське на Запоріжжі.
У нього залишилися дружина, син, брат і мати.