Родился в 1955 году в Жезказгане. До прихода в кино закончил Алма-Атинский техникум, затем Алма-Атинский общественный институт патентоведения.

После службы в армии Косманев год работал в СМУ «Казстальмонтаж». Однако эта работа показалась ему скучной, он чувствовал себя не на своем месте. В 1979 году на глаза будущему кинематографисту попалось объявление в газете «Вечерняя Алма-Ата» о наборе на курсы ассистентов операторов, которые запустила киностудия «Казахфильм». Косманев пришел, написал заявление. Его попросили позвонить через неделю… Потом еще через неделю… В итоге настойчивость победила, и Косманева зачислили на курсы. Всего на них поступило 14 человек. После года работы осталось трое: зарплата была 120 рублей, а на стройке ‒ 250 руб. Косманеву повезло ‒ он попал в группу фильма «Щит города», где оператором-постановщиком был Игорь Вовнянко, а вторым оператором Айбек Шорабаев ‒ они и стали первыми учителями Сергея Косманева. Набираясь опыта от проекта к проекту, он постепенно дошел до позиции второго оператора.

В 1980 году Косманев поступил на операторский факультет ВГИКа в мастерскую А. Г. Симонова. Закончил обучение в 1985 году.

С 1985 по 1994 год работал на киностудии оператором-постановщиком художественных фильмов.

В 1996 году, после двух лет без работы, стал работать телеоператором на канале KTK.