Сергей Левитин родился в России. Образование получил в санкт-петербургских школе-десятилетке и Консерватории. Стажировался в Венской высшей Академии музыки. Является лауреатом и обладателем специальных наград таких престижных конкурсов, как конкурсы им. Р. Липицера, им. Беллини в Кальтаниссетте (камерная музыка), а также им. Н. Паганини в Генуе, где Сергей стал первым российским скрипачом, получившим приз за лучшее исполнение каприсов Паганини.
В 1996–2003 гг. Сергей Левитин — первый концертмейстер Симфонического оркестра Мариинского театра. С этим коллективом, совместно с Валерием Гергиевым и Джанандреа Нозеда (Италия), скрипач выступал как солист на Эдинбургском фестивале, фестивале «Звёзды белых ночей» (Санкт-Петербург), в концертных турне оркестра в США, Швейцарии, Финляндии и Италии. Большой популярностью пользуется запись симфонической сюиты Н.А. Римского-Корсакова «Шехеразада», сделанная симфоническим оркестром Мариинского театра под управлением В. Гергиева для звукозаписывающей фирмы Decca Classics, где сольную партию исполняет С. Левитин.
В настоящее время скрипач является концертмейстером оркестра знаменитого оперного театра «Ковент-Гарден». Как солиста, так и участника камерных проектов Сергея Левитина можно было услышать на таких площадках, как «Вигмор Холл» в Лондоне, театр «Шатле» и штаб-квартира ЮНЕСКО в Париже, на сцене «Ковент-Гарден» в совместных проектах с труппой Королевского Балета, а также на выступлениях в Великобритании, Италии, Голландии и Германии, Испании как с оркестром, так и с камерным ансамблем «Солисты Ковент-Гарден». Сергей Левитин сотрудничает со звукозаписывающей фирмой Dutton Epoch. Мировыми премьерами стали записи скрипичных концертов Шарля-Мари Видора и Сергея Борткевича в сопровождении Королевского шотландского национального оркестра под управлением Мартина Йейтса, выпущенные в 2015 и 2016 годах соответственно.
В качестве концертмейстера оркестра Сергей Левитин выступал с такими коллективами, как оркестр «Тонхалле» (Цюрих), Лондонский симфонический оркестр, Лондонский филармонический оркестр, Симфонический оркестр Би-Би-Си, «Филармония» (Лондон), Симфонический оркестр Западно-Германского радио, Роттердамский филармонический оркестр. В 2000 и в 2003 годах по просьбе Валерия Гергиева Сергей Левитин выступил в качестве концертмейстера со Всемирным оркестром мира.
