Réalisateur et scénariste italien, Sergio Grieco est le fils de Ruggero Grieco qui a fondé le Parti communiste italien. Il effectue ses études à Paris et devient rapidement assistant de Germaine Dulac. Après un voyage en Union Soviétique, il revient en Italie peu avant la guerre et débute à Cinecittà en tant qu’assistant. En cette qualité, il intervient sur Ossessione, les amants diaboliques (Visconti, 1943) sans être crédité.
Sergio Grieco assiste également Giuseppe de Santis sur Chasse tragique (1947), avant de passer à la réalisation dès les années 50 avec une série de mélodrames dont La fille de Palerme (1954) ou encore Les amants du péché (1954). Toutefois, il se réoriente vers un cinéma d’aventures plus populaire avec La revanche du prince noir (1956), puis Le chevalier de la violence (1956) avec Vittorio Gassman ou encore Le pirate de l’épervier noir (1958) avec Gérard Landry.
Avec la mode du péplum, Sergio Grieco signe quelques films très honorables comme Salammbô (1960) d’après le roman de Gustave Flaubert, puis L’esclave de Rome (1961) ou encore Jules César contre les pirates (1962).
Lors de la vogue de l’eurospy, Grieco se lance dans une série d’imitations de James Bond qui ont connu un certain succès. Il prend alors le pseudonyme de Terence Hathaway. Dans ce corpus, on peut citer Opération Lotus Bleu (1965) avec Ken Clark, Fureur sur le Bosphore (1965), Du rififi à Amsterdam (1966). Le cinéaste succombe également à la mode du fumetti avec Superman le diabolique (1967).
Jamais à cours de l’exploitation d’un genre à la mode, il se tourne aussi vers le western avec un Miss Dynamite (1972) où il semble nettement moins à son aise. Enfin, pour clore sa riche carrière au service du cinéma de quartier, Sergio Grieco signe encore quelques poliziottesci comme La nuit des excitées (1976) et un Ultime violence (1977) qui est aussi son dernier long-métrage.
Sergio Grieco décède en 1982 à l’âge de 65 ans.