Трудовую деятельность начал в Гомельском госуниверситете, прошел путь от рядового инженера до директора Центра научно-технической информации.
С 1990 по 1991 год – генеральный директор Белорусского республиканского агентства научно-технической информации.
С 1991 по 1992 год – председатель правления СП "Инфотех".
С 1992 по 1994 год – начальник отдела маркетинга, затем директор по внешнеэкономической деятельности АО "Пирометр".
С 1994 года – генеральный директор АО "Пирометр".
В 1998 году – возглавил ОАО "Объединенный авиаприборостроительный консорциум".
С 2000 по 2009 год – генеральный директор ОАО "Корпорация "Аэрокосмическое оборудование".
В 2009 году – председатель Комитета экономического развития, промышленной политики и торговли Санкт-Петербурга.
С 2009 года – советник губернатора Санкт-Петербурга по экономике и промышленной политике.
С 2012 года – начал продавать одни промышленные активы, а на базе других в Петербурге и Москве создавать девелоперский бизнес. К 2020 году Сергей Бодрунов планирует вложить в девелопмент 22 млрд рублей, вырученные от продажи "Аэрокосмического оборудования".
Главный редактор научного журнала "Экономическое возрождение России" (издается с 1915 года, издание возобновлено в 2004 году).
С апреля 2011 года – один из учредителей и руководитель негосударственного некоммерческого партнерства по содействию в проведении научных исследований "Институт нового индустриального развития (ИНИР) им. С.Ю. Витте".
С 2016 года – президент Общероссийской общественной организации Вольное экономическое общество России (ВЭО России).
С 2018 года – президент Международного Союза экономистов (МСЭ).
Участник
"Рейтинга миллиардеров ДП – 2016, 2017, 2018, 2019, 2020, 2021, 2022, 2023, 2024, 2025"
Занимал 106 место в
"Рейтинге миллиардеров ДП – 2024". Состояние оценивалось в 7,84 млрд рублей. Основные активы: Санкт-Петербургская инвестиционная компания (СПИК).