Родилась в Москве. В 1964 году окончила теоретико-композиторское отделение Академического музыкального училища при Московской консерватории, в 1969 — теоретико-композиторский факультет Московской консерватории в специальном классе Ю. Н. Холопова, в 1972 году — аспирантуру (там же). Пением занималась у профессора Д. Б. Белявской. В 1992 г. была стипендиатом Фонда Пауля Захера (Paul Sacher Stiftung, Базель, Швейцария), где изучала материалы Архива И. Ф. Стравинского.

В 1972–1990 г. работала в Горьковской (Нижегородской) консерватории имени Глинки на кафедре истории музыки. С 1990 года по настоящее время работает в Отделе музыки (с 2013 года — Сектор истории музыки) Государственного института искусствознания в должности старшего, затем ведущего научного сотрудника. С 1997 года работает в Московской консерватории на кафедре истории русской музыки и межфакультетской кафедре современной музыки (с 2003 года — профессор).

Член Союза композиторов России (1980). Доктор искусствоведения (2002). Об­ласть научных интересов — русская и зарубежная музыка ХХ–XXI веков, классическая русская музыка, авангард. Автор около 100 научных и около 200 критических статей, а также книг, в том числе: Сергей Иванович Танеев (М.: Музыка, 1984); Мир Стравинского (М.: Композитор, 2001); Игорь Стравинский (Челябинск: Аркаим, 2004); История русской музыки ХХ века: от Скрябина до Шнитке (М.: Музыка, 2008).

С 1972 года выступает в концертах в качестве певицы. С 1997 года — солистка ансамбля «Студия новой музыки»; также в течение многих лет сотрудничает с пианистом Ю. Полубеловым. Исполнительские интересы связаны главным образом с русской и зарубежной музыкой ХХ–XXI веков. Ряд произведений был исполнен Савенко впервые, включая опусы, написанные специально для нее (сочинения В. Сильвестрова, В. Тарнопольского, А. Вустина, А. Кнайфеля, Л. Гофмана).

С. Савенко — член редакционной коллегии журнала «Научный вестник Московской консерватории».