Родился 10 сентября
1899 года в Брянске.
На военной службе с 1919 года.. Окончил курсы «Выстрел» (1926),
Военную академию имени М.В. Фрунзе (1932), Академию Генерального
штаба (1937) и Высшие академические курсы при этой академии
(1949).
Участник Гражданской войны: рядовой, командир взвода, помощник
начальника и начальник пулеметной команды. С 1924 года – военком
стрелкового полка, командир батальона. С мая 1932 года – начальник
штаба стрелковой дивизии, с 1935 года – начальник оперативного
отдела штаба Приволжского ВО, затем КВО. С июля 1938 года –
начальник штаба Житомирской армейской группы войск (с сентября
1939 года переименована в 5-ю армию, КОВО). Участвовал в походе
в Западную Украину в 1939 году.
В должности заместителя начальника штаба 7-й армии участвовал
в советско-финляндской войне 1939-1940 года. С августа 1940
года – начальник штаба СКВО, с января 1941 года – командующий
войсками САВО, по совместительству (в сентябре-декабре 1941
года) – командующий 53-й отдельной армией.
В Великую Отечественную войну с декабря 1941 года командовал
Медвежьегорской оперативной группой войск, с марта 1942 года
– 32-й армией, с июля – 7-й армией на Карельском фронте, с января
1943 года – 27-й армией на Северо-Западном, Степном, Воронежском,
1-м, 2 и 3-м Украинских фронтах.
Войска под руководством С.Г. Трофименко принимали участие в
оборонительных боях в Карелии, Курской битве, освобождении Украины,
Ясско-Кишинёвской, Дебреценской, Будапештской, Балатонской и
Венской операциях.
За успешные боевые действия объединения, которыми командовал
С.Г. Трофименко, 20 раз отмечались в приказах Верховного Главнокомандующего.
За умелое управление войсками и проявленные при этом мужество
и героизм ему присвоено звание Героя Советского Союза.
После войны С.Г. Трофименко назначался командующим войсками
Тбилисского Военного Округа (1945—1946), Белорусского Военного
Округа (1946—1949) и Северо-Кавказского Военного Округа (1949—1953).
Депутат Верховного Совета СССР II и III созывов.
Награждён четырьмя орденами Ленина, тремя орденами Красного
Знамени, двумя орденами Суворова I степени, орденами Кутузова
I степени, Богдана Хмельницкого I степени, медалями.
