Будучи футболистом, Сергей Гуренко защищал цвета минского «Динамо» в 2009 году. В том же сезоне принял решение о завершении карьеры игрока, а позже стал главным тренером бело-синих, проработав на посту до 2010 года, сообщили в клубе.
В 2016 году Сергей Гуренко вновь возглавил «Динамо», где работал до конца сезона 2018.
Под руководством Сергея Витальевича минчане остановились в шаге от «золота» в 2017 году.