Дважды Герой Социалистического Труда (1948, 1958).
Родился 30 декабря (17 декабря по старому стилю) 1900 года в селе Екатериновка Лозовского района Харьковской области.
С 1929 года работал председателем колхоза им. С. Орджоникидзе Лозовского района Харьковской области. Под руководством Могильченко колхоз стал одним из передовых хозяйств республики. В 1967 году колхоз был награжден орденом Ленина.
Член КПСС с 1949 года. Делегат XXI—XXII и XXIV-го съездов КПСС. Депутат Верховного Совета УССР 3—8-го созывов. Делегат Украинского (1969) и 3-го Всесоюзного съездов колхозников (1969).
Умер Григорий Сергеевич в 1976 году.