Сергей Анатольевич Когогин родился 16 ноября 1957 года в селе Большие Ключи Зеленодольского района Татарской АССР (ныне республика Татарстан).
В 1977 году окончил Казанский авиационный техникум, в 1982 году — физический факультет Казанского государственного университета (ныне Казанский федеральный университет), специальность "Радиофизика и электроника". Окончил Банковскую школу.
Трудовую деятельность начал в 1976 году фрезеровщиком на Казанском моторостроительном заводе.
С 1982 по 1985 год работал инженером-настройщиком на предприятии "Эра".
В 1985-1990 годах был старшим инженером, начальником бюро, заместителем главного механика и председателем профкома Зеленодольского машиностроительного завода.
С 1990 по 1994 год возглавлял Зеленодольский машиностроительный завод, а с 1994 по 1999 год — администрацию Зеленодольского района.
Затем был назначен заместителем премьер-министра — министром экономики и промышленности республики Татарстан.
20 июня 1999 года был избран в состав Совета директоров ПАО "КАМАЗ".
С 26 апреля 2002 года — генеральный директор ПAO "КАМАЗ".
Сергей Когогин ведёт государственную и общественную деятельность. С 2004 по 2009 год был депутатом Госсовета республики Татарстан.
С января 2006 года по настоящее время возглавляет некоммерческое партнёрство "Объединение автопроизводителей России" (ОАР) в качестве председателя его совета.
10 января 2018 года стало известно, что Сергей Когогин стал одним из сопредседателей избирательного штаба Владимира Путина, который будет принимать участие в президентских выборах в 2018 году.
Кандидат экономических наук. Член Совета директоров ПАО "КАМАЗ".
Имеет множество наград и почётных званий. Награжден золотой медалью "Роза Мира" в номинации "Подвижник науки и производства" (2005), орденом Чести 2-й степени за заслуги в борьбе с коррупцией (2006), орденами Дружбы (2007), орденом "За заслуги перед Республикой Татарстан" (2012) и др.
В 2009 году был удостоен премии правительства РФ в области науки и техники за разработку и реализацию комплексных региональных программ энергосбережения и энергоресурсоэффективности республики Татарстан.
По инициативе Сергея Когогина ведутся работы по возрождению исторических памятников — Раифского монастыря и древнего остров-града Свияжска.