Сергій родом з Одеси. Здобув там середню освіту в школі №107. Потім опанував фах маляра-штукатура в місцевому училищі. Працював будівельником в Україні та за кордоном. Захоплювався футболом.

У перші дні повномасштабної війни чоловік пішов до військкомату із бажанням долучитися до війська. 1 березня приєднався до 35-ої окремої бригади морської піхоти імені контрадмірала Михайла Остроградського, що в складі Військово-морських сил ЗСУ.

«Мій дядько був доброю, порядною та чуйною людиною і це доводить його героїчний вчинок. При форсуванні річки Інгулець він врятував товариша, виніс його на собі і пішов далі виконувати бойове завдання, де і загинув... Він любив свою Батьківщину, не був військовим і військовозобов'язаним, але це не завадило йому з початку повномасштабного вторгнення російських окупантів стати на захист своєї Батьківщини й потрапити в морську піхоту», – розповіла Діана Мішуріна.

Посмертно матрос Вінницький Сергій Валерійович нагороджений орденом «За мужність» ІІІ ступеня.

Похований Герой на Алеї Слави цвинтаря в селі Молодіжне Одеської області.  

У Сергія залишилися мама, сестра, донька, племінниця, інші рідні, друзі та побратими.