Серж родился в Ливане 21 августа 1967 года и провёл там детство. В возрасте 8 лет вместе с родителями и младшим братом Севагом он переехал в Лос-Анджелес, где начал заниматься музыкой в армянской школе «Rose & Alex Philibosi», одновременно изучая маркетинг.
В Лос-Анджелесе он примкнул к большому армянскому сообществу. У него есть собственный лейбл Serjical Strike Records, а кроме того он опубликовал свою книгу стихов «Cool Gardens». Серж оплачивал первые издания книги за счёт своей небольшой фирмы по производству программного обеспечения «Ultimate Solutions».
В 1994 Танкян познакомился с Дароном Малакяном, вместе они организовали группу «Soil», в состав которой вошёл также барабанщик Энди (Андраник) Хачатурян (потом из-за разногласий он покинул группу). Впоследствии Танкян и Малакян знакомятся с Шаво Одаджяном, который на тот момент времени работал в банке и учился в той же музыкальной школе, что и Серж. Временно он стал их менеджером, но позже бросил работу и стал бас-гитаристом. Таким образом произошло создание группы «System of a Down», в состав которой вошёл также барабанщик Джон Долмаян. В 2005 году они снова встречаются. Но они уже состоявшиеся люди, почти у каждого есть свой бизнес (от небольшого кафе до звукозаписывающей компании). Так выходит в свет альбом «Mezmerize», а затем и «Hypnotize».
Сольный проект Сержа Танкяна — его дебютный альбом «Elect The Dead», состоящий как из старых песен, по тем или иным причинам не вошедших в репертуар System Of A Down, так и совершенно нового материала, вышел 23 октября 2007 года. На концертный тур в поддержку своего альбома Танкян собрал состав, который назывался Serj Tankian And The FCC. Тур в поддержку альбома начался 12 октября 2007 года в Чикаго.
Серж Танкян принимал участие в записи альбома «Profanation» группы Билла Ласвелла «Praxis», вышедшего в 2008 году.
В начале 2010 года Серж выпускает первую песню под симфонический оркестр. Дебютом стала песня Empty Walls, являющаяся флагманом в его альбоме Elect the Dead. 9 марта 2010 года Серж выпускает альбом с симфоническим оркестром
12 августа 2011 года Танкян, перед его очередным концертом в Ереване, был награжден медалью премьер-министра Армении за его вклад в признание Геноцида армян и за продвижения армянской музыки.
Серж Танкян начал кампанию, в ходе которой обратился к властям США с требованием признать геноцид армян в Османской империи в 1915 году. Об этом сообщает Blabbermouth. Инициатива лидера System of a Down приурочена к дню памяти жертв геноцида армян Axis of Justice.
Одной из составляющих кампании стал видеоролик, в котором Танкян и его единомышленники (в том числе конгрессмен Адам Шиф) призвали президента США Барака Обаму официально признать геноцид армянского народа во время событий 1915 года. Также Танкян призывает зрителей видео дозваниваться в Белый дом и просить Обаму «положить конец международному признанию невиновности Турции в массовых убийствах армян» в первой четверти XX века.
В своем видеообращении Танкян заявил, что «Барак Обама является единственным президентом Америки, который действительно может поспособствовать тому, чтобы США и мировое сообщество оказали сопротивление повсеместной бесчеловечности». Режиссером 4-минутного клипа выступил Ара Союджан, который сотрудничал с Танкяном и ранее — он снял для певца клип на композицию «Money».
Кроме того, Танкян написал большую статью, в которой рассказал историю геноцида армянского народа и объяснил, почему его так сильно беспокоит эта тема — его бабушки и дедушки были жестоко убиты. Наконец, в рамках компании группа Axis of Justice выступила на лос-анджелесской радиостанции 90.7 KPFK.