С.Харитонова народилася 30 січня 1932 року у Москві. У 1954 році закінчила Школу-студію МХАТ. З 1957 по 1969 роки працювала у Московському академічному театрі сатири, де грала мадам Грицацуєву у «Дванадцяти стільцях», Зосю у «Золотому теляті», Пеггі у «Над прірвою в житі».
У кіно на її рахунку - кілька десятків ролей. В останні роки актриса не знімалася і, як зазначили в Союзі кінематографістів, «жила у злиднях». За даними союзу, фінансову підтримку їй надавали Гільдія акторів кіно і фонд допомоги вітчизняним кінематографістам «Урга - територія любові».
