Карпенюк Сергій Васильович закінчив Тернопільський державний медичний університет імені І. Я. Горбачевського у 2008 році. З 2008 року до 2011 року проходив інтернатуру на базі КЗ ТОР «Тернопільська Університетська Лікарня» за спеціальністю «Хірургія».

 З 2011 року протягом 4-років працював лікарем-хірургом районної лікарні Тернопільської області. Протягом 2-х років виконував обов’язки заступника головного лікаря з медичної частини. З 2016 року в рамках приватної практики фахово займається лікуванням трофічних ран різноманітного ґенезу в якості амбулаторного хірурга. 

З 1 вересня 2023 року навчається в аспірантурі на кафедрі хірургії №1 з урологією та МІХ імені проф. Л.Я. Ковальчука.

Тема дисертаційної роботи : «Оптимізація хірургічного лікування гнійно-некротичних ускладнень нижніх кінцівок у хворих на цукровий діабет 2 типу» .