З 14 листопада 1986 року по 14 лютого 1989 року Потій Сергій Олексійович проходив строкову військову службу.

26 січня 2024 року Потій Сергій був призваний на військову службу за призовом під час мобілізації, на особливий період, Чернігівським об’єднаним міським територіальним центром комплектування та соціальної підтримки Чернігівської області і був призначений на посаду інспектора прикордонної служби 3 категорії - кулеметника третьої групи інспекторів прикордонної служби третього відділення інспекторів прикордонної служби дев'ятої прикордонної застави (з місцем дислокації н.п. Ваганичі) третьої прикордонної комендатури (з місцем дислокації н.п. Городня) 105 прикордонного загону Державної прикордонної служби України.

13 квітня 2024 Потій Сергій Олексійович ввійшов до складу бойового підрозділу, а саме до прикордонної комендатури швидкого реагування (з місцем дислокації н.п. Мена) 105 прикордонного загону Державної прикордонної служби України. Був призначений на посаду інспектора прикордонної служби 2 категорії - водія гранатометного відділення прикордонної комендатури швидкого реагування (з місцем дислокації н.п. Мена).

Якісно забезпечував дотримання порядку і правил експлуатації, обслуговування, зберігання та ремонту закріпленої техніки, підтримував її у справному стані, попереджував поломки транспортних засобів, вносив пропозиції щодо ремонту техніки, її модернізації. 

Особисто володів та вмів експлуатувати всі види штатної техніки та озброєння, які знаходилися на прикордонній заставі. Організовував проведення ремонту техніки відповідно планів її експлуатації. Завдяки особистій відповідальності підтримував в належному стані готовність автомобільної техніки, оперативно вирішував виникаючі проблеми.

З 18 квітня 2024 року по 30 квітня 2024 року солдат Потій Сергій Олексійович виконував бойові завдання на ділянці 3 прикордонного загону Східного регіонального управління Державної прикордонної служби України – Луганський напрямок.

З 22 квітня 2024 року військовослужбовець виконував службові (бойові) завдання пов’язані із безпосередньою участю у бойових діях та обороні визначених позицій в районі населеного пункту Красногорівка Донецької області. Протягом всього періоду перебування на Сході старший солдат Потій Сергій Олексійович стримував штурмові дії противника, під постійними обстрілами із ствольної артилерії, мінометів, з усіх видів озброєння та техніки, усіма наявними у ворога боєприпасами. Прикордонник пильно ніс свою службу, засвоюючи усі необхідні навички, нещадно знищуючи ворожі сили. Штурми противника супроводжувалися масованими артилерійськими обстрілами, піхота противника під прикриттям тяжкої техніки постійно здійснювала спроби прорвати оборону наших військ, оточити та зайняти оборонні позиції. Незважаючи на втрати наших сил, прикордонник спільно з військовослужбовцями Збройних Сил України утримав позиції, внаслідок чого, ворог постійно зазнавав втрат, як серед особового складу так і техніки.

29 квітня 2024 року солдат Потій Сергій Олексійович у складі гранатометного відділення прикордонної комендатури швидкого реагування прибув з місця розосередження особового складу населеного пункту Олексіївка до місця постановки наказу населеного пункту Гірник для подальшого вибуття та виконання поставлених бойових завдань в батальйонному районі оборони населеному пункті Красногорівка Донецької області. 

30 квітня 2024 року в період з 05:15-11:30 під час руху до визначених позицій від вогневої позиції «Санич» та вогневої позиції «Лютий» група вступила в контактний бій з противником. Після чого особовий склад вогневої позиції «Санич» перестав виходити на зв'язок. Пізніше склад вогневої позиції «Лютий» вийшов на зв'язок та повідомив, що вони продовжують вести бій з противником  в будівлі, в якій знаходились.

В ході ведення противником наступальних (штурмових) дій в батальйонному районі оборони прикордонної комендатури швидкого реагування (з місцем дислокації н. п. Мена) на вогневій позиції «Санич» в районі населеного пункту Красногорвка, було втрачено зв’язок з військовослужбовцем прикордонної комендатури швидкого реагування (з місцем дислокації н.п. Мена) 
105 прикордонного загону імені князя Володимира Великого, солдатом Потій Сергієм Олексійовичем.

Вогнева позиція «Санич» перебувала під постійними ворожим вогнем. Ворог постійно проводив активні штурмові дії. Масовані артилерійські обстріли позицій в батальйонному районі оборони противником не зупинялися. Солдат Потій Сергій Олексійович, який виконував бойові завдання в батальйонному районі оборони прикордонної комендатури швидкого реагування (з місцем дислокації н. п. Мена) на цій позиції вважається «безвісті зниклим». 

28 березня 2025 року за результатами проведених репатріаційних заходів в Україну повернули тіла 909 полеглих Захисників за 6 напрямків, а також з моргів на території російської федерації. Слідчі правоохоронні органи та експертні установи Міністерства внутрішніх справ у найкоротші терміни встановили особи загиблих. За допомогою ДНК-тесту, Державною спеціалізованою установою «Житомирське обласне бюро судово-медичної експертизи, було ідентифіковано тіло солдата Потій Сергія Олексійовича, який вважався безвісти зниклим.

Солдат Потій Сергій Олексійович загинув 30 квітня 2024 року в результаті мінно-вибухової травми з руйнуванням тіла, ушкодження внаслідок військових дій від вибухів та осколків. 

Похований герой 23 червня 2025 року на кладовищі міста Чернігів Чернігівської області. 

За особисту мужність і самовіддані дії, виявлені у захисті державного суверенітету та територіальної цілісності України, вірність військовій присязі солдат Потій Сергій Олексійович нагороджений орденом «За мужність» ІІІ ступеня (посмертно).