Основними науковими інтересами Сергія Васильовича Войтка є теоретико-методологічні основи функціонування високотехнологічних виробництв. Ним опубліковано 157 наукових праць, а також 1 підручник і 3 навчальних посібники (у співавторстві). З науковими доповідями він виступав в Україні, Росії, Білорусі, Болгарії, Литві, Латвії. На ФММ під його керівництвом виконувалися госпдоговірні науково-дослідні роботи на замовлення Міністерства фінансів України (загальний обсяг 545 тис. грн).
На кафедрі міжнародної економіки Сергій Васильович керує науковим гуртком «Міжнародне науково-технічне співробітництво», основною ідеєю якого є виявлення можливостей реалізації інноваційних розробок НТУУ «КПІ» на міжнародних ринках наукоємної продукції. За даним напрямом у березні планується проведення вже четвертої студентської наукової конференції з однойменною назвою. Також С.В.Войтко є керівником аналітичної групи департаменту науки та інноватики Наукового парку «Київська політехніка», заступником завідувача філії кафедри міжнародної економіки в Центрі післядипломної освіти ВАТ «Укртелеком».
Нещодавно С.В.Войтко видав два навчальних посібники у співавторстві з болгарським колегою, доцентом Кирилом Ангеловим («Ръководство за семинарни упражнения по менеджмент» та «Менеджмент у телекомунікаціях»). Останній посібник підготовлено для студентів Інституту телекомунікаційних систем НТУУ «КПІ». Для забезпечення навчального процесу також розроблено програмний продукт «Візуалізація розв’язку задачі» (для вивчення дисципліни «Міжнародна економіка»), який знаходиться у вільному доступі на сайті бібліотеки КПІ.