Родился 17 июля 1972 г. в Киеве. Его отец Владимир Левочкин, генерал-полковник милиции, в 2002-2004 гг возглавлял Госдепартамент по вопросам исполнения наказаний. В 1993 г. Сергей Левочкин окончил Киевский национальный экономический университет по специальности «бухгалтерский учет, контроль и анализ хозяйственной деятельности». В 2002 г. окончил Украинскую академию внешней торговли по специальности «международное право». Доктор экономических наук.
В 1996-1999 гг Сергей Левочкин работал советником главы Донецкой облгосадминистрации Виктора Януковича, а также руководил его «Благотворительным фондом содействия социально-экономическому развитию Донецкой области».
1999-2005 гг - консультант, референт, помощник, первый помощник Президента Леонида Кучмы. В этот же период состоял в комиссиях проверке использования международной технической помощи и по вопросам иностранных инвестиций в Украине, входил в набсовет Ощадбанка, в Совет НБУ, возглавлял набсовет «Укртелекома».
2005-2006 гг - советник спикера Верховной Рады Владимира Литвина.
Сентябрь 2006 г. - ноябрь 2007 г. - руководитель службы, а затем - аппарата премьер-министра Виктора Януковича. С февраля 2007 г. - член Партии регионов.
На внеочередных парламентских выборах 2007 г. Сергей Левочкин прошел в ВР по списку ПР. С апреля 2008 г. - замглавы ПР.
25 февраля 2010 г. Сергей Левочкин возглавил Администрацию Президента.
Сестра Сергея Левочкина - Юлия Новикова - народный депутат от ПР.
