ЮностьРодился в селе Матюшево (ныне Сосновского района Нижегородской области) в семье крестьянина. Окончил неполную среднюю школу.
Военные годыСлужбу в рядах Красной армии начал с 1919 года. Участник Гражданской войны. В 1922 и 1931 годах окончил КУКС. Участник советско-финской войны 1939-1940 годов. Командир 387-го стрелкового полка (136-я стрелковая дивизия, 13-я армия, Северо-Западный фронт) майор Семён Иванович Младенцев умело руководил боевыми действиями полка, который 14 февраля 1940 года выбил противника из сильно укреплённого пункта Кюреля (посёлок Красносельское Выборгского района Ленинградской области). 21 февраля 1940 года отважный комполка умело организовал взаимодействие пехоты, танков и артиллерии при прорыве укреплённого района Муола-Ильвес (посёлок Стрельцово Выборгского района Ленинградской области), чем обеспечил овладение первой линией обороны врага]. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 7 апреля 1940 года «за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с финской белогвардейщиной и проявленные при этом отвагу и геройство» майору Семёну Ивановичу Младенцеву присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» № 97. По окончании боевых действий, Семён Иванович Младенцев был назначен начальником Московского пехотного училища имени Верховного Совета РСФСР. С октября 1941 года с личным составом училища он участвовал в боях под Москвой. Затем - на командных должностях. На заключительном этапе Великой Отечественной войны, в ходе Берлинской операции, 127-я стрелковая дивизия (3-я гвардейская армия, 1-й Украинский фронт) генерал-майора Семёна Ивановича Младенцева вместе с другими войсками успешно участвовала во взятии города Котбус, в связи с чем приказом Верховного Главнокомандующего Иосифа Виссарионовича Сталина от 23 апреля 1945 года воинам дивизии была объявлена благодарность, и в Москве дан салют 20-ю артиллерийскими залпами из 224-х орудий.
После Великой Отечественной войныПосле войны продолжал службу в Советской Армии. В 1954 году генерал-майор Семён Иванович Младенцев уволился в запас. Жил в городе-герое Москве. Скончался 31 января 1969 года. Похоронен на Кузьминском кладбище.