В 1975 году окончил Ленинградский государственный институт театра, музыки и кинематографии им. Н.Н. Черкасова по специальности «художник-постановщик». С 1976 года сотрудничал как художник-сценограф с различными театрами страны, в числе которых Большой театр, Государственный театр оперы и балета им. С.М. Кирова (ныне — Мариинский театр), Ленинградский Малый драматический театр и многие другие. В 1980–1991 годах занимал должность главного художника Ленинградского государственного академического Малого театра оперы и балета (ныне — Михайловский театр). В 1981–1983 годах преподавал в Ленинградской государственной консерватории им. Н.А. Римского-Корсакова на факультете «Режиссура музыкального театра». С 1992 года живёт и работает в США, не прекращая творческого сотрудничества с российскими театральными коллективами.
В творческом активе Семёна Пастуха более 200 театральных постановок, среди которых балеты «Фея Рондских гор», «Гусарская баллада», «Лебединое озеро» и «Арлекинада» в Мариинском театре, «Гусарская баллада» и «Болт» в Большом театре, оперы «Евгений Онегин», «Пиковая дама», «Иоланта», «Борис Годунов», «Хованщина» в Ленинградском государственном Малом театре оперы и балета. Сценография Семёна Пастуха к постановке «Марии Стюарт» Сергея Слонимского, осуществлённой Станиславом Гаудасинским в ленинградском Малом театре оперы и балета, была удостоена Государственной премии России за 1983 год. В оформлении Семёна Пастуха увидели свет спектакли «Сильфида», «Шопениана» и «Пахита» Национальной оперы Болгарии, а также «Лебединое озеро», «Щелкунчик», «Спящая красавица» и другие, поставленные труппой Universal Ballet Company в Сеуле (Южная Корея).
Семён Пастух многократно и плодотворно сотрудничал с театрами Нью-Йорка, Индианаполиса, Чикаго, Токио. В числе его последних работ — спектакли «Болт» (Большой театр России), «Братья Карамазовы» (Национальный театр Осло, Норвегия), «На Днепре» (Американский театр балета, Нью-Йорк), «Демон» (Театр им. К.С. Станиславского и В.И. Немировича-Данченко, Москва), «Ромео и Джульетта» (Михайловский театр, Санкт-Петербург). В 1999 году Семён Пастух работал в Мариинском театре над спектаклем «Семён Котко», а в 2001 году — над спектаклем «Отелло». За постановку «Семёна Котко» он был удостоен высшей театральной премии Санкт-Петербурга «Золотой софит» и Национальной театральной премии «Золотая маска» (2000). В 2006 году за спектакль «Болт» в Большом театре России Семён Пастух получил премию «Золотая маска».