Сергей Владимирович Антуфьев родился 22 сентября 1955 года в поселке Ак-Кабан Кустанайской области Казахстана. В 1978 году окончил Казанский авиационный институт им. А. Н. Туполева по специальности “инженер-механик самолетостроения”. После окончания института работал инженером-технологом на Смоленском авиационном заводе.
С 1979 года – второй секретарь Заднепровского райкома ВЛКСМ Смоленска, с 1980 по 1987 гг. – заведующий лекторской группой, заведующий отделом Смоленского обкома ВЛКСМ. В 1987-1990 годах занимал должность второго секретаря Заднепровского райкома КПСС, в 1990 году избран председателем исполкома Заднепровского районного Совета народных депутатов Смоленска. В 1991 году возглавил администрацию Заднепровского района. В этом же году Сергей Антуфьев получил второе высшее образование, окончив Российский социально-политический институт по специальности “политолог”.
В 1993-1994 годах занимал пост первого заместителя главы администрации Смоленска, в 1994 году был избран депутатом Смоленской областной Думы первого созыва, 15 апреля – ее председателем. С января 1996 года по должности входил в состав Совета Федерации РФ второго созыва, был заместителем председателя Комитета по делам Федерации, Федеративному договору и региональной политике.
В 1997 году снова избран депутатом Смоленской областной Думы. В мае 1998 года сложил полномочия депутата в связи с назначением первым заместителем Главы администрации области. В мае 2002 года был избран депутатом Смоленской областной Думы третьего созыва, в июне – представителем областной Думы в Совете Федерации Федерального Собрания РФ.
В 2001 году окончил Юридический институт МВД РФ.
С 2003 года – заместитель председателя Комитета Госдумы по делам Содружества Независимых Государств и связям с соотечественниками, а также – член думской комиссии по противодействию коррупции.
24 декабря 2007 года по представлению Президента Российской Федерации наделен Смоленской областной Думой полномочиями Губернатора Смоленской области.