В 1989 году Сергей Черёмин с отличием окончил Московский государственный институт международных отношений (университет) Министерства иностранных дел Российской Федерации, кандидат экономических наук.
В 1992 году проходил стажировку в университете города Нью-Йорка по программе «Инвестиции и международные расчеты», а в 1993 году – в университете города Фейрфилда (США) по программе подготовки банковских специалистов.
С 1991 по 1992 год – первый заместитель председателя правления коммерческого банка «Принтбанк».
С 1992 по 1998 год – председатель правления Московского экспортно-импортного банка.
С 1999 по 2000 год – вице-президент Уральского трастового банка.
С 2000 по 2003 год – президент коммерческого банка «Северо-Восточный альянс».
С 2004 по 2005 год – председатель правления акционерного коммерческого банка «Московский банк реконструкции и развития» (МБРР).
С 2005 по 2009 год – председатель совета директоров АКБ МБРР, старший вице-президент, руководитель комплекса внешних связей АФК «Система».
С 2009 по 2010 год – заместитель председателя совета директоров АФК «Система».
8 ноября 2010 года назначен министром Правительства Москвы, руководителем департамента внешнеэкономических и международных связей города Москвы.
Награждён Почетной грамотой Правительства Российской Федерации.