Сергей Черепанов родился в 1967 году в Казахстане. Окончил Московскую государственную консерваторию имени П. И. Чайковского по специальностям «орган» и «фортепиано», где его наставниками были Виктор Мержанов, Наталья Гуреева и Александр Фисейский. С 1997 года совершенствовался в Европе у авторитетных органистов и клавесинистов: Мартина Хазельбёка, Вольфганга Церера, Харальда Фогеля, Мартина Бёкера, Зибе Хенстры, Жана Гийю, Оливье Латри.
Лауреат международных органных конкурсов в Германии и Южной Африке.
Выступает как органист, пианист, клавесинист, исполнитель партии бассо континуо. Регулярно участвует в международных фестивалях органной и старинной музыки в Берлине, Ганновере, Оснабрюке, Брюсселе, Амстердаме, Утрехте, Зальцбурге, Вене, Базеле, Милане, Таллине.
Выступал в ансамбле с известными музыкантами, в числе которых Алексей Любимов, Юрий Башмет, Дитхельм Йонас, Сюзанна Эрдард, Гунар Летцбор, Гиора Фейдман. Сотрудничает с театрами Фленсбурга, Киля и Мехико. Исполняет самый разнообразный репертуар – от барокко и классики до клезмерской музыки.
С 2002 года преподает в Высшей школе музыки в Любеке. Приглашается в жюри органных конкурсов, проводит мастер-классы. Записывается на радио и телевидении.
Кроме того, работает в евангелической церкви и руководит летним фестивалем в Бозау (земля Шлезвиг-Гольштейн) и организованной им там же в 2009 году летней академии. В 2020 году был удостоен премии за развитие музыкальной культуры в регионе Ост-Гольштейн (Германия).