К началу войны- старший лейтенант, штурман 2-й авиаэскадрильи 210 ближне-бомбардировочного авиаполка Одесского военного округа (командир полка Кожемякин Александр Владимирович).

30 июля 1941г. полк приступил к боевой работе на Южном фронте.

01 августа в 16-03 6 самолетов 2-й авиаэскадрильи (АЭ) с высоты 2100м. произвели бомбометание по скоплению автомашин и живой силы противника севернее Станислава.

06 августа с 13-22 до 14-26 7 самолетов 2 АЭ и 2 самолета 3 АЭ вылетали на бомбометание по скоплению танков и мотопехоты в районе Новоселовка.

27 августа в 07-37 8 самолетов Су-2 (5 самолетов- 3 АЭ, 3 самолета- 2 АЭ) бомбили понтонный мост через р.Днепр в районе Ломовка. В 08-43 с высоты 950м. сбросили по 14 фугасных авиабомб ФАБ-100 и ФАБ-50. В районе цели были обстреляны огнем зенитной артиллерии и атакованы парой истребителей Ме-109 (Мессершмитт-109). В районе Ульяновки один истребитель был сбит старшим лейтенантом Шатило и стрелков бомбардиром мл.лейтенантом Николаевым.

02 сентября 12 самолетов Су-2 (5 самолетов- 3 АЭ, 7 самолета- 2 АЭ) взлетев в 10-50, с высоты 1000м отбомбили по скоплению войск и переправу на окраине Борислава.

К началу сентября совершил 31 боевой вылет, представлен к ордену Красного Знамени.

19 сентября с 06-25 до 07-25 самолет Су-2 2 АЭ экипаж- летчик капитан Сурай Иван Васильевич, штурман Шатило, вел воздушную разведку переправ на р.Днепр. На окраине Приволье с высоты 1000м бомбили войска и технику противника, сбросив 6 авиабомб ФАБ-50. С 17-32 до 18-32 вновь вели воздушную разведку с бомбометанием.

Приказом от 05 ноября 1941г. награжден орденом Красного Знамени.

На самолете Су-2 Сергей Елисеевич совершил 124 боевых вылета. В апреле 1942г. полк направлен на перевооружение.

С 09 ноября 1942г. по 15 марта 1943г. капитан Шатило воевал в составе 221 бомбардировочной авиадивизии. Награжден медалью «За оборону Сталинграда».

С 14 января 1944г. майор Шатило- старший штурман 326 ночной бомбардировочной авиадивизии.

К июню 1944г. под его руководством совершено 16233 самолетовылета. В дивизии совершил 20 боевых вылетов. Приказом от 11 июня 1944г. награжден орденом Отечественной войны I степени.

После окончания Полтавской школы штурманов, с мая 1945г. назначен на должность старшего штурмана 179 бомбардировочной авиадивизии. При перебазировнии дивизии на Дальний Восток обеспечил штурманскую подготовку личного состава. При перелете не было случаев потери ориентировки. За подготовку боевых экипажей частей в период войны с Японией, приказом от 03 сентября 1945г. награжден орденом Отечественной войны I степени.

Награжден медалями «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.», «За победу над Японией».

В ноябре 1945г. за многолетнюю и безупречную службу награжден медалью «За боевые заслуги», в 1948г. –орденом Красной Звезды, в 1953г.- орденом Красного Знамени.

Службу окончил: 06.05.1955г. подполковник.