Свою карьеру, после окончания математико-механического факультета Уральского университета, службы на Северном флоте, получения диплома факультета экономики Университета Марбурга, Сергей Иванович начал с работы аудитора в международном консультационном объединении BDO Binder. В разные годы Шматко занимал высокие должности в Российском фонде фундаментальных исследований в ЕС, Всероссийском банке развития регионов, отечественных госкомпаниях «Росэнергоатом», Газпромбанк, «Атомстройэкспорт», «Газпром» и «Российские сети».
На пост министра энергетики Сергея Шматко назначили в 2008 году. По сути, он являлся первым руководителем отечественного Минэнерго, поскольку до этого времени энергетическое ведомство нашей страны постоянно меняло названия: от Министерства топлива и энергетики до Министерства промышленности и энергетики.
По словам инвестиционного стратега УК «Арикапитал» Сергея Суверова, возглавить Минэнерго Сергею Шматко пришлось в достаточно непростые для российской энергетической отрасли времена. В 2008 году в процессе реформы была расформирована и преобразована в несколько различных предприятий, проданных затем частным инвесторам, главная электроснабжающая структура страны — РАО «ЕЭС России». В тот момент на отечественном рынке активно внедрялись так называемые ДПМ — договоры о предоставлении мощности, заключаемые между генерирующими объектами и потребителями электрической энергией. «Генерирующих мощностей не хватало как промышленным предприятиям, так и рядовым потребителям», — отмечает эксперт. Положение было практически безвыходным, поскольку бизнесмены, купившие энергетические объекты, хотели обеспечивать электроэнергией исключительно собственные компании и зависимые микрохозяйства. Тем не менее в процессе диалога государственных ведомств и коммерческих структур, при активном участии Шматко, был достигнут компромисс, позволивший всего за несколько лет ввести в строй более 10 ГВт новых мощностей.
Шматко уделял внимание и сырьевому сектору государства — при нем было запущено в эксплуатацию Ванкорское нефтегазовое месторождение в Красноярском крае, обладающее существенными запасами углеводородов, а также сдан под ключ нефтепровод «Восточная Сибирь — Тихий океан», являющийся крупнейшим маршрутом по транспортировке «черного золота» в российские дальневосточные регионы и на рынки Азиатско-Тихоокеанского региона.
Завершив свою работу на посту руководителя Минэнерго, Шматко был назначен спецпредставителем президента РФ по вопросам международного сотрудничества в области электроэнергетики. Эту должность он занимал вплоть до своей кончины. По словам нынешнего главы Министерства энергетики Николая Шульгинова, Сергей Иванович Шматко был одним из самых авторитетных руководителей отечественного ТЭК и останется в памяти всех, кто его знал, блестящим профессионалом и добрым человеком.