Сергей Фёдорович Жилкин родился 20 июня 1960 года. В Ставрополь-на-Волге семья Жилкиных переехала в 1963 году на строительство химзавода. С 1977 по 1982 года Сергей Жилкин обучался на электротехническом факультете Тольяттинского политехнического института. По распределению попал мастером на Дивногорский завод низковольтной аппаратуры, позже перевёлся на Волжский автомобильный завод, где был избран заместителем председателя профкома управления главного энергетика, а затем назначен начальником энергоцеха Научно-технического центра.
В июне 1990 года его избрали председателем исполкома Автозаводского района города Тольятти, а через год назначили главой администрации Автозаводского района.
С 1994 по 2000 гг. являлся мэром Тольятти и приоритетными направлениями для него и его команды были: разработка стратегии города, развитие социальной, культурной и жилищно-коммунальной сферы.