Родился 1 сентября 1961 года в городе Харькове в семье известного режиссёра Станислава Говорухина.
Детство и юность провёл в г. Казани.
В 1988 году закончил сценарный факультет Всероссийского Государственного Института Кинематографии. Работал сварщиком, монтажником, старателем на Крайнем Севере, прорабом.
С 1994 по 2005 год в качестве военного корреспондента принимал участие в боевых действиях на территории Таджикистана, Чечни, Афганистана и Югославии. Участвовал в тридцати боевых и трех специальных операциях.
В 1995 г. во время командировки в Чечню был ранен, вследствие чего лишился ноги.
С 1997 года организовал и является Председателем Правления фонда ветеранов и инвалидов вооруженных конфликтов «Рокада».
1998 г. Автор сценария и режиссёр художественно-публицистического фильма «Прокляты и забыты»
1999 г. Выдвигался на соискание Государственной премии в области литературы и искусства за 1999 год.
2001 г. Автор сценария и режиссёр документального фильма «Сочинение на уходящую тему»
С 2002 года является Членом комиссии по правам человека при Президенте Российской Федерации.
Академик Общероссийской академии киноискусств "Ника". Автор сборников прозы "Мутный материк", "Никто, кроме нас...","Со мной и без меня", ряда публикаций в центральной прессе и журналах. Руководитель Продюсерского центра "Возвращение - XX век". Режиссер документального и игрового кино. Женат. Имеет двоих сыновей. Мать Юнона Карева - мастер курса Казанского театрального училища. Отец Станислав Говорухин - политик, режиссер, сценарист.
Сергей Говорухин был 18 октября госпитализирован в Первую градскую больницу с обширным кровоизлиянием в мозг. 21 октября в СМИ появились сообщения о кончине режиссера, которые позже были опровергнуты.
Говорухин умер утром в четверг, 27 октября, в одной из московских клиник.