Сергей Лелюхин родился в Приморье, учился в университете имени адмирала Невельского и в академии государственной службы.
Главным федеральным инспектором он был назначен в 2008 году, когда в регионе шла подготовка к проведению саммита АТЭС-2012. Работу на этом направлении Сергей Лелюхин и сделал одним из главных своих приоритетов.
Уже в январе 2009 года он получил чин государственного советника 3-го класса, и в том же месяце ушёл с государственной службы.
В дальнейшем Сергей Лелюхин занимал различные посты — был руководителем банка, главой Института международных программ в МГУ им. Невельского и директором Дальневосточной рыбной биржи.
Ранее «Восток-Медиа» писало о работе рыбной биржи под руководством ныне покойного Сергея Лелюхина.