Сергей Карплюк родился 1 мая в 1968 году, в городе Костанай. В 1993 году окончил Ивановский химико-технологический институт по специальности «инженер-химик-технолог».
Свою трудовую деятельность начал в 1996 году в качестве главного специалиста отдела торговой инспекции управления промышленности и торговли Костанайской области. В разные годы работал начальником отдела департамента экономики, индустрии и торговли Костанайской области, в департаменте энергетики, промышленности и строительства Костанайской области, был советником министра индустрии и торговли Республики Казахстан и занимал руководящие позиции в департаментах и комитетах ряда министерств Республики Казахстан.
С июня 2014 года до нынешнего назначения занимал должность первого заместителя председателя правления АО «НК «КазАвтоЖол».