После окончания Калининградского училища Сергей Алексеевич Делендик проходил службу в должности техника истребительного авиационного полка в Киевском военном округе, а затем истребительно-бомбардировочного авиационного полка в Монгольской Республике.

Закончив факультет авиационного РЭО академии, С. А. Делендик был направлен в ГЛИЦ им. В. П. Чкалова, где проходил службу на должностях начальника отделения испытательного полигона, заместителя командира части (испытательного полигона, специального испытательного полигона), командира части (специального испытательного полигона). В 1993 г. Сергей Алексеевич назначается начальником штаба научно-испытательного управления, а с 1996 г. — заместителем начальника ГЛИЦ им. В. П. Чкалова.

За 26-летний период испытательной работы принимал непосредственное участие в проведении более чем 30 программ государственных и специальных летных испытаний всех типов боевых авиационных комплексов. Лично руководил полигонным измерительным комплексом при важнейших государственных испытаниях боевых авиационных комплексов, связанных с пусками ракет.

Награжден орденом «За военные заслуги» и 6 медалями.