Анатолій Сердюк народився 5 жовтня1968 р.в м. Городок на Хмельниччині. Батько, Сердюк Сергій Антонович(*1930—†2009), працював директором Дитячо-юнацької спортивної школи; мати, Сердюк(Бондарчук) Надія Павлівна(*1940—†2018), працювала зубним лікарем.
У 1987—1989 роках перебував у лавах Збройних силах СРСР, проходячи строкову військову службу на космодроміБайконур у військовій частині, яка здійснювала технічне обслуговування універсального комплекса «Стенд»-«Старт» (250 майданчик) в рамках радянських космічних програм Полюс, Енергія та Буран.
В 1992—1995 роки навчався в аспірантурі Інституту математики НАН України, і 1995 року захистив кандидатську дисертацію «Оцінки поперечників класів (ψ,β)-диференційовних функцій».
З 1995 року працює в відділі теорії функцій Інституту математики НАН України на посадах молодшого наукового співробітника (1995—1998), наукового співробітника (1998—2002), старшого наукового співробітника (2002—2006), а з 2006 - провідний науковий співробітник[2].
Протягом 2002—2005 років навчався в докторантурі Інституту математики НАН України, і 2006 року захистив докторську дисертацію «Екстремальні задачі теорії наближення на класах нескінченно диференційовних періодичних функцій».
Сердюк А. С. Про існування та єдиність розв'язку задачі рівномірної SK-сплайн інтерполяції// Укр. мат. журн. — 1999. — Т.51, № 4. — C. 486—492.
Степанец А. И., Сердюк А. С. Приближение суммами Фурье и наилучшие приближения на классах аналитических функций// Укр. мат. журн. — 2000. — Т.52, № 3. — C.375-395.
Степанец А. И., Сердюк А. С. Прямые и обратные теоремы приближения функций в пространстве Sp// Укр. мат. журн. — 2002. — Т.54, № 1. — C. 106—124.
Сердюк А. С. Наближення нескінченно диференційовних періодичних функцій інтерполяційними тригонометричними поліномами// Укр. мат. журн. — 2004. — Т.56, № 4. — C. 495—505.
Сердюк А. С. Найкращі наближення і поперечники класів згорток періодичних функцій високої гладкості// Укр. мат. журн. — 2005. — Т.57, № 7. — C. 946—971.
Степанец А. И., Сердюк А. С., Шидлич А. Л. Классификация бесконечно дифференцируемых периодических функций// Укр. мат. журн. — 2008. — Т.60, № 12. — C. 1686—1708.
Сердюк А. С. Приближение интегралов Пуассона суммами Валле Пуссена в равномерной и интегральных метриках // Укр.мат.журн. — 2010.- 62, № 12. — C.1672-1686.
Serdyuk A.S., I.V. Sokolenko I.V. Asymptotic behavior of best approximations of classes of Poisson integrals of functions from Hω // Journal of Approximation Theory. — 2011. — 163, № 11. — P. 1692—1706.
Serdyuk A.S., Ovsii Ie.Yu., Musienko A.P. Approximation of classes of analytic functions by de la Vallee Poussin sums in uniform metric // Rendiconti di Matematica — 2012. — Vol.32,№ 1-2. — P. 1-15.
Serdyuk A.S., Ovsii Ie.Yu. Uniform approximation of Poisson integrals of functions from the class Hω by de la Vall´ee Poussin sums // Analysis Mathematica. – 2012. – 38, № 4. – P. 305–325.
Serdyuk A.S., Bodenchuk V.V. Exact values of Kolmogorov widths of classes of Poisson integrals // Journal of Approximation Theory. – 2013. – 173, № 9. – P. 89-109.
Serdyuk A.S., Sokolenko I.V. Asymptotic equalities for best approximations for classes of infinitely differentiable functions defined by the modulus of continuity (Russian)// Mat. Zametki . — 2016. – 99, № 6, P.904-920; translation in Math. Notes. — 2016. – 99, № 5- 6, P. 901–915.
Serdyuk A. S., Stepanyuk T. A. Uniform Approximations by Fourier Sums in Classes of Generalized Poisson Integrals // Analysis Math., 45 (1) (2019), 201–236.
Почесна грамота Президії Національної академії наук України та Центрального комітету профспілки працівників Національної академії наук України (2009 р.)