В 1986 году поступил в Пермский политехнический институт. После службы в Советской армии (1987—1989) работал в строительстве. В 1993 году получил степень бакалавра по направлению «Машины и аппараты химического производства, строительство предприятий и патентоведение» в Тольяттинском политехническим институте. С 1994 года переехал в США,где руководил компанией по продажам оборудования для химической промышленности и торговле недвижимостью. В 2003 году получил степень магистра по специальности «Деловое администрирование» в Университете Северной Каролины.

С 2005 года является членом Совета директоров РТС-банка. В марте 2011 года избран председателем Совета директоров ОАО «Тольяттиазот», переизбран в марте 2012 года на этот пост. Является также председателем совета директоров и единственным владельцем Тольяттихимбанка и Председателем Наблюдательного Совета РТС-Банка.

С 2012 года член попечительского совета Тольяттинского государственного университета.

Руководство «Тольяттиазотом»

После избрания Председателем совета директоров ОАО «Тольяттиазот» в 2011 году Сергей Махлай принимает все стратегические решения в компании[7]. В этом же году он анонсировал проведение масштабной модернизации производственных мощностей до 2020 года[8]. С его приходом в руководство Тольяттиазот выросло качество корпоративного управления, и как следствие, произошли рост прибыли, налоговых выплат и дивидендов .

Политика Сергея Махлая существенно отличается от политики предыдущего руководителя «Тольяттиазота». В частности, при нём многократно увеличились выплаты дивидендов: по итогам 2011 года они составили 2,9 млрд руб. (в 2010—582,7 млн руб., в 2009 — не выплачивались).

Сергей Махлай в ряде интервью утверждал, что начиная с 1996 года были предприняты неоднократные попытки рейдерского захвата предприятия. Возможно, первая за четыре года публикация годового отчета «Тольяттиазота» в апреле 2011 года связана с прекращением внешнего давления на компанию и её акционеров.

При Сергее Махлае состоялась получившая широкий общественный резонанс акция работников завода в знак «защиты традиционных российских ценностей — религии, семьи, нравственности», на котором участниц группы Pussy Riot пригласили на предприятие «на перевоспитание».

Эта акция стала поводом для интервью, которое Сергей Махлай дал известному журналисту Саймону Шустеру. В интервью Huffington Post Сергей Махлай положительно отозвался о российском деловом климате и сказал, что западные политологи часто применяют в оценках российских событий искажения и двойные стандарты.

В декабре 2014 года Сергей Махлай в ответ на вопрос журналиста о появившейся информации о том, что предприятие стало иностранной компанией отметил следующее: «„Тольяттиазот“ всегда был и остается российской компанией. Завод является одним из градообразующих предприятий для Тольятти и входит в тройку крупнейших налогоплательщиков Самарской области».

Общественная деятельность, награды

Глава Международной шахматной федерации Кирсан Илюмжинов поблагодарил Сергея Махлая за всестороннюю поддержку шахмат в России, после того как в апреле 2015 года ТоАЗ стал ключевым спонсором FIDE.

Сергей Махлай за вклад в воссоздание Храма Преображения Господня на Преображенской площади г. Москвы награждён Патриархом Кириллом Орденом преподобного Сергия Радонежского второй степени.

Семья

Жена, две дочери.