16 августа 1943 года в бою за посёлок Васищево Харьковской области командир роты поставил перед взводом гвардии младшего лейтенанта Сергея Орешкова задачу – уничтожить вражескую огневую точку на правом фланге. Пехотинцы ринулись в атаку, и командир бежал впереди. В результате стремительного броска бойцы приблизились к опорному пункту противника, заставили замолчать два пулемёта, но третий продолжал стрелять без остановки.
Орешков с гранатой в руках решительно бросился вперёд, но упал, скошенный вражеской пулей. Истекая кровью, он дополз до того самого дота и закрыл его амбразуру своим телом, ценой жизни выполнив боевую задачу.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 20 декабря 1943 года гвардии младшему лейтенанту Орешкову Сергею Николаевичу присвоено звание Героя Советского Союза посмертно.
Имя Сергея Николаевича Орешкова носят улицы в Улан-Удэ и посёлке Васищево. В улан-удэнском парке, также названном его именем, установлен бюст героя. Присвоено имя Орешкова и Архангельскому техникуму водных магистралей, одним из первых выпускников которого он был.