Родился 25 июля 1981 года в рабочем поселке Климово Брянской области.
С 1988 по 1998 год обучался в Климовской средней школе № 3.
В 1998 году поступил на штурманский факультет Тихоокеанского Высшего военно-морского училища имени С.О. Макарова в городе Владивостоке. В 2003 окончил Тихоокеанский военно-морской институт имени С.О. Макарова. С 2003 года по 2004 год службу проходил на должности командира электронавигационной группы дизель- электрической подводной лодки в городе Владивостоке.
С 2004 по 2007 год- командир штурманской 
боевой части дизель- электрической подводной лодки.
С 2007 по 2008 год Данильченко Сергей Петрович обучался на Высших специальных офицерских классах в городе Санкт- Петербурге.
С октября 2008 по август 2010 года- флагманский штурман соединения дизель- электрических подводных лодок в городе Владивостоке.
С 2010 по 2019 год гидронавт центра(гидронавтов) в городе Санкт- Петербурге. Воинское звание -капитан 2 ранга.
Награжден орденом Мужества, медалью «За заслуги перед отечеством» II степени.
В июне 2019 года присвоено звание –капитан 1 ранга.
Капитан 2 ранга Данильченко Сергей Петрович погиб 1 июля 2019 года во время пожара на научно-исследовательском глубоководном аппарате ВМФ. Сергей Петрович Данильченко был одним из уникальных военных специалистов, занимавшихся изучением гидросферы Земли.
Посмертно награжден орденом Мужества.
24 сентября 2019 года на здании Климовской средней школы № 3 установлена мемориальная доска в память о моряке-подводнике Сергее Данильченко.
