Родился 13 января 1964 года в Воронеже в семье конструктора Владимира Сергеевича Рачука. Окончил среднюю школу, первый курс Воронежского государственного университета.
Окончил ракетный факультет Высшего военно-морского училища подводного плавания имени Ленинского комсомолав 1987 г., служил командиром группы старта в ракетной боевой части (БЧ-2) атомных ракетных подводных крейсеров стратегического назначения К-530 (1987-1988) и К-512 (1988-1990), командиром БЧ-2 атомного ракетного подводного крейсера стратегического назначения К-512 (1990-1994), старшим помощником командира атомного ракетного подводного крейсера стратегического назначения К-530 (1994-1997) Тихоокеанского флота..
В 1999 году окончил Военно-морскую академию имени Адмирала Флота Советского Союза Н. Г. Кузнецова, затем проходил службу (1999-2006) командиром экипажа атомного ракетного подводного крейсера стратегического назначения К-117 "Брянск" на подводных лодках проекта 667БДРМ «Дельфин» К-117 «Брянск», К-18 «Карелия», К-51 «Верхотурье», К-407 «Новомосковск», К-84 «Екатеринбург», заместителем командира 31-й дивизии подводных лодок Северного флота.
В 2006 году после похода экипажа К-117 "Брянск" на подводной лодке К-84 "Екатеринбург" Указом Президента Российской Федерации № 1443 от 22 декабря 2006 года за мужество и героизм, проявленные при исполнении воинского долга, капитану 1-го ранга Рачуку Сергею Владимировичу присвоено звание Героя Российской Федерации с вручением знака особого отличия — медали «Золотая Звезда». Члены экипажа К-117 «Брянск» были удостоены правительственных наград.
В декабре 2010 года Указом Президента Российской Федерации назначен начальником военно-морского управления Западного военного округа.
Отец Владимир Сергеевич Рачук (род. 11 июля 1936, Пермь) — российский конструктор, генеральный директор ОАО «Конструкторское бюро ХИМАВТОМАТИКИ», доктор технических наук, профессор, заслуженный конструктор РФ. Кавалер ордена «За заслуги перед Отечеством» 4-й степени, лауреат Государственной премии РФ, премии Правительства РФ. Почётный гражданин Воронежа (2006). В частности, двигатель, который стоит на первой ступени ракеты РСМ-54 — это его детище.
Женат.