Член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, профессор.
В 1997 году окончил педиатрический факультет Ростовского государственного медицинского университета (РостГМУ) по специальности педиатрия. С 1997 по 1999 год проходил обучение в клинической ординатуре по специальности педиатрия на кафедре детских болезней № 1 РостГМУ. В 1999-2002 гг. обучался в очной аспирантуре по специальности гематология и переливание крови в НИИ детской гематологии МЗ РФ, являлся научным сотрудником лаборатории регуляции кроветворения, отдела молекулярной гематологии НИИ детской гематологии МЗ РФ. В 2002 году защитил кандидатскую диссертацию.
С 2002 по 2005 год работал в должности руководителя отдела информационных технологий и эпидемиологии гематологических и онкологических заболеваний ГУ «НИИ детской гематологии МЗ РФ», с 2005 года по 2013 год – в должности руководителя отдела молекулярной и экспериментальной гематологии, онкологии и иммунологии ФГУ «НИИ детской гематологии Росздрава», далее ФГБУ «ФНКЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева МЗ РФ». С 2013 по 2015 год работал в должности зам. директора по научной и учебной работе ФНКЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева МЗ РФ.
В 2007 году защитил докторскую диссертацию.
С 2003 года являлся заведующим лабораторией контроля количества и жизнеспособности стволовых клеток, а с 2008 по 2009 год – заведующим лабораторией стволовых клеток и клеточных технологий ГУЗ «Банк стволовых клеток департамента здравоохранения г. Москвы».
С 2004 года являлся ассистентом, с 2005 года – доцентом, с 2009 года – профессором кафедры клинической гематологии, онкологии и иммунопатологии с курсом поликлинической и социальной педиатрии факультета усовершенствования врачей ГОУ ВПО Российского государственного медицинского университета Росздрава (с 2010 года – кафедра онкологии и гематологии педиатрического факультета РНИМУ им. Н.И. Пирогова). С 2012 года по настоящее время является заведующим этой кафедрой. С 2009 по 2015 год являлся научным руководителем Молодежного научного общества ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России.
В январе 2013 года возглавил созданную базовую кафедру «Трансляционная и регенеративная медицина» в ГБОУ ВПО Московский физико-технический институт (государственный университет).
Специалист в области молекулярной гематологии, автор более 300 научных работ, из них 15 монографий, 5 учебно-методических пособий, более 51 публикации в журналах, включенных в международные базы цитирования и 6 авторских свидетельств и патентов. Под его руководством подготовлено 14 кандидатов и 2 доктора наук.
Осуществляет научные исследования в области нормального и патологического кроветворения, молекулярной гематологии, биологических свойств гемопоэтических стволовых клеток и возможности их моделирования, диагностики и лечения гематологических, онкологических и иммунологических заболеваний у детей и подростков, нанобиотехнологий и клеточной фармакологии. Под его руководством в течение ряда лет проводится разработка клеточных технологий в области хранения и процессинга клеток пуповинной и периферической крови, костного мозга для использования в качестве трансплантационного материала в клинической практике. Румянцев С.А. создал новое направление медицинской науки, объединяющее клиническую медицину, молекулярную гематологию, молекулярную генетику, клеточную биологию, биофизику клетки, биохимию, нано-биотехнологии.
Член экспертной группы Научного совета Минздрава России по платформе «Онкология», член экспертной группы Российского научного фонда, член президиума Российского научного общества иммунологов, член правления Национального общества детских гематологов и онкологов, член диссертационных советов ФГБУ «ФНКЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева МЗ РФ» и ФГБУ «Гематологический научный центра МЗ РФ» член редколлегий журналов «Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии», «Онкогематология», «АГ-инфо», «Frontiers in Genetics» (редактор-рецензент).