С.И. Филатов родился 30 мая 1955 года в городе Росток Германской Демократической Республики. Окончил Киевское высшее военное инженерное дважды Краснознамённое училище связи имени М.И. Калинина (1977 год), Военную академию связи имени С.М. Будённого (1985 год). Проходил службу в 132-м Центральном узле связи Войск ПВО, управлении связи и автоматизации Главного штаба Войск ПВО. В 2003–2009 годы – начальник 132-го Центрального узла связи ВВС.
Награждён орденом «За службу Родине в Вооружённых Силах СССР» III степени и многими медалями, удостоен почётных званий «Заслуженный работник связи Российской Федерации» и «Почётный радист Российской Федерации».

8 апреля 2020 г. на Федеральном военном мемориальном кладбище состоялась церемония захоронения генерал-майора Филатова Сергея Ивановича.