Родился 25 сентября (8 октября) 1909 года в городе Саратове (ныне административный центр Саратовской области). С 1918 по 1923 год жил в городе Нижний Ломов (ныне административный центр Нижнеломовского муниципального района Пензенской области), где окончил семилетку. Осенью 1923 года вернулся в Саратов и поступил в 2-годичную железнодорожную школу фабрично-заводского ученичества (ФЗУ). После её окончания работал на путях Саратовского отделения Рязано-Уральской железной дороги, одновременно учился в кружке Осоавиахима и 4-й школе взрослых повышенного типа. С апреля 1927 года в рядах Красной Армии, по комсомольской путёвке был направлен в Ленинградскую военно-теоретическую школу ВВС. Практический курс обучения проходил в 3-й Военной школе лётчиков (город Оренбург), в июле 1929 года окончил её и получил звание военного пилота. Служил в авиационных частях Киевского и Белорусского военных округов. В 1934 году окончил Высшую лётно-тактическую школу (город Липецк). С февраля 1936 года командовал 107-й ОИАЭ (83-я ИАБР). За высокие показатели в боевой и политической подготовке имел 18 благодарностей и наград от командования, в том числе Почётную грамоту ЦК ВЛКСМ и именное личное оружие от командующего округом И. П. Уборевича.

Участник национально-революционной войны в Испании с октября по ноябрь 1936 года под псевдонимом "капитан Антонио". Командовал эскадрильей И-16. Совершил около 20 боевых вылетов, в воздушных боях сбил лично 1 самолёт противника (информация о 5 личных и 1 групповой победах не подтверждается какими-либо официальными документами).

13 ноября 1936 года в 15:00 на Мадрид пошла очередная группа франкистских самолётов: 5 Ю-52 и 3 Не-46 под прикрытием 12 Не-51 и 6 "Фиатов". На перехват поднялись 12 И-15 во главе с Павлом Рычаговым и 12 И-16 во главе с Сергеем Тарховым. Звено командира эскадрильи обер-лейтенанта Крафта Эберхардта (Kraft Eberhardt), уже имевшего на счету 6 побед, осталось прикрывать бомбардировщики, другая же часть немецкой эскадрильи, рассредоточившись, заняла позицию выше, прикрываясь облаками. Советские лётчики смело пошли в атаку. Часть истребителей противника, не скрытых облаками, получив повреждения от меткого огня республиканских истребителей, стала покидать поле боя. Намереваясь повторить удар, И-16 после первой атаки пошли на вертикаль. В этот момент немецкие лётчики из группы прикрытия, остававшиеся незамеченными, атаковали советские истребители и сбили 2 И-16 (Владимира Бочарова и Сергея Тархова).

История гибели Бочарова Владимира Михайловича известна. Очевидцев же действий в бою Сергея Тархова с республиканской стороны не было. Изучая иностранные источники, можно прийти к выводу, что оторвавшись от напарника, Тархов вступил в неравный бой, в ходе которого столкнулся с самолётом Крафта Эберхардта, после чего наш лётчик смог покинуть свою машину, а немец - погиб. Причём отмечается, что столкновение носило случайный характер, ибо в самолёт Эберхардта врезался уже сбитый им республиканский истребитель. Удивительным в этой истории является то, что по результатам боя на счёт Эберхардта была записана неподтверждённая победа.

Поскольку лётная форма наших и немецких лётчиков была в тот период похожей, определить с земли, чей именно пилот опускается на парашюте, было трудно... Пока Тархов опускался на парашюте, он получил с земли 6 пулевых ранений, после чего был ещё и избит местным населением. Затем его, еле живого, притащили в здание военного министерства. В это время там находился советский журналист Михаил Кольцов, он исправил ошибку, и Тархова срочно доставили в госпиталь. Усилия медиков оказались напрасными и 23 ноября лётчик умер от перитонита. Похоронен в Мадриде. Постановлением Центрального Исполнительного Комитета СССР от 31 декабря 1936 года удостоен звания Героя Советского Союза (посмертно).

Именем С. Ф. Тархова названы улицы в Харькове, Нижнем Ломове и Саратове, а также 1-я средняя школа, где он учился. Его фамилия высечена на мемориальной плите Аллеи Героев на Соколовой горе в Парке Победы города Саратова.

Награждён орденом Ленина (31.12.1936, посмертно).

*     *     *



Список известных воздушных побед С. Ф. Тархова:

Д а т а	Противник	Место падения самолёта или проведения воздушного боя	Свой самолёт
13.11.1936	1  Хе-51  (в результате случайного столкновения)	район Мадрида	И-16
Всего сбитых самолётов - 1 + 0;  боевых вылетов - около 20.

Из фотоматериалов разных лет: