Сергей Александрович Абрамов родился 10 апреля в 1944 г. в Москве. Окончил Московский автодорожный институт, по образованию инженер. С 1961 г. выступает в периодической печати с репортажами, очерками, критическими статьями. Работал в журнале «Смена». Был членом Союза журналистов СССР. В конце 1960-х - начале 1970-х гг.  романы и повести Сергея Абрамова, написанные в соавторстве с отцом - Александром Ивановичем, пользовались немалым успехом у поклонников научной фантастики.

Наибольшую популярность Сергею и Александру Абрамовым принесла трилогия о галактистах - чужой, возможно, внегалактической цивилизации, представители которой исследуют Землю; в трилогию входят романы - «Всадники ниоткуда» (1967), «Рай без памяти» (1968), «Серебряный вариант» (1978 – «Время против времени»; доп. 1978); все три романа объединены в один том – «Всадники ниоткуда» (1988). Разумные «розовые облака», встретившись с землянами, пытаются понять их, моделируя искусственным путём земных людей, воссоздавая земные события прошлого и настоящего; во второй книге земляне, установившие контакт с галактистами, с их помощью уточняют события прошлого, объясняют суть человечества на примерах истории.

Все эти произведения выходили в  серии «Библиотека приключений и научной фантастики».

В основе романов «Селеста-7000» (1970), «Джинн из лазури» (1971) - открытие на Земле гигантского инопланетного информария, который хранит в своей памяти все сведения о нашей планете за её многовековую историю.

Если первые самостоятельные произведения Сергея Абрамова - роман «Канатоходцы» (1972) и повесть «Волчок для Гулливера» (1973) - были в традиционном ключе научной фантастики, то уже повести «В лесу прифронтовом» (1974) и «Время его учеников» (1977) продемонстрировали сюжеты современной сказки и фэнтэзи.

В произведении «Выше Радуги» (1979) рассказывается об Алике Радуге, который был поэтом по призванию, однако не спортсменом по характеру. В течение двух лет учитель физкультуры старался обучить его прыжкам в высоту, но Алик никак не мог научиться. В один прекрасный день ему приснился необычный сон, где джин дал ему обещание, что он будет прыгать выше всех до того момента, пока не соврёт, даже если обстоятельства его лжи можно будет считать объективными. Повесть экранизирована в 1986 г. на Одесской киностудии.

С начала 70-х гг. Сергей Александрович Абрамов начал писать самостоятельно. Его повести весьма разнолики по жанрам: здесь и чисто приключенческие вещи «Опознай живого», «Граждане, воздушная тревога!» , и детективы «Два узла на полотенце», и повести-сказки «Рыжий, Красный и человек опасный», и лирико-иронические фантазии «Двое под одним зонтом», «Потому что потому», и даже сатирические «Неформашки», «Стоп-кран». В этих повестях Абрамов отошёл от наукообразной фантастики, он предпочёл обыкновенные, если угодно, чистые чудеса, которые происходят с его вполне реальными героями. И не только герои, но и мир наш в целом у Абрамова совершенно реален.

В последние годы в соавторстве с сыном - Артёмом Абрамовым - написал несколько фантастических книг.

В 1988 г. создал и до начала 90-х гг. возглавлял еженедельную газету «Семья». С конца 80-х гг. занимался бизнесом в области книгоиздания, массмедиа, торговли, в 90-х гг. - вопросами корпоративного строительства и инвестиционной политики в ряде банковских и инвестиционных структур. С 1997 г. - первый заместитель председателя Комитета по телекоммуникациям и СМИ правительства Москвы.

С 2000 г. - первый заместитель начальника Главного управления внутренней политики Администрации Президента Российской Федерации.

В 2001-2004 гг. - секретарь президентских Советов по культуре и искусству, по науке, технологиям и образованию, а также по спорту.

С 2004 г. - председатель наблюдательного совета и партнёр инвестиционной компании «Беринг Восток Кэпитал Партнерс». Постоянный эксперт-консультант общественной организации «Мегапроект», член Всероссийской общественной организации «Лига здоровья нации», член генерального и координационного советов общественной организации «Деловая Россия».