Родился 18 октября 1973г. в Москве в актерской семье. С 1990 по 1994 год учился в Школе-студии МХАТ на курсе О.П. Табакова. Еще во время учебы начал играть в «подвальном» театре, участвуя в спектаклях «Страсти по Бумбарашу» и «Билокси-блюз». С 1994 года стал актером Театра Олега Табакова. Первой значимой ролью стал Иван Кулаченко в спектакле Евгения Каменьковича «Затоваренная бочкотара». Впоследствии в этом же спектакле играл главную роль Володи Телескопова. Сыграл Квартального в спектакле Сергея Газарова «Ревизор», Давида Шварца в спектакле Олега Табакова «Матросская тишина», Петра в спектакле «Последние» режиссера Адольфа Шапиро. В 1995 г. сыграл главную роль Александра в спектакле Андрея Житинкина «Псих». Спектакль получил невероятное признание и быстро стал одним из «хитов» театральной Москвы. Сергея Безрукова пресса назвала «самым перспективным открытием сезона» и «новой театральной звездой». В дальнейшем репертуаре артиста – Клиничев и Ступак (спектакль Валерия Фокина «Анекдоты»), Саратов в спектакле Владимира Машкова «Звездный час по местному времени», Писатель в спектакле «Старый квартал» (режиссер Андрей Житинкин). В 1997 году вышел спектакль Олега Табакова «На всякого мудреца довольно простоты», где актер сыграл роль Глумова, ставшей большой удачей актера. На сцену в этой роли актер выходил больше десяти лет, исполнив ее почти 200 раз. Одной из самых заметных ролей стал и сыгранный Безруковым Феликс Круль в спектакле «Признания авантюриста Феликса Круля» режиссера Андрея Житинкина. Затем играл Алешку в «На дне» (режиссер Адольф Шапиро) и Фигаро в спектакле Константина Богомолова «Безумный день, или Женитьба Фигаро».

Сергей Безруков и сегодня выходит на сцену «Табакерки», исполняя роль Павла Ивановича Чичикова в спектакле Миндаугаса Карбаускиса «ПОХОЖДЕНИЕ, составленное по поэме Н.В. Гоголя «Мертвые души».

Сергей Безруков – один из самых востребованных киноактеров. В его фильмографии – Василий Сталин в «Московской саге», Сергей Есенин в фильме «Есенин», Иешуа в фильме «Мастер и Маргарита», Пушкин в одноименном фильме, Владимир Каппель в «Адмирале», Владимир Высоцкий в фильме «Спасибо, что живой». Многие спектакли, в том числе спектакли «подвального театра» с участием Сергея Безрукова были смонтированы и выпущены на DVD. Среди них – «Псих», «Последние», «Признания авантюриста Феликса Круля», «ПОХОЖДЕНИЕ». В 2008 году Сергей Безруков вошел в десятку лучших киноактеров рейтинга зрительских спектаклей по версии сайта kino-teatr.ru и с тех пор ни разу его не покидал.

Более десяти лет был партнером Олега Табакова в легендарном спектакле Художественного театра «Амадей», играя роль Моцарта. Участвовал в спектаклях Московского театра им. М.Н. Ермоловой и ряде антрепризных проектов.

В 2013г. покинул труппу театра в связи с назначением на должность художественного руководителя Областного дома искусств «Кузьминки», который по инициативе актера был преобразован в Московский Губернский театр под руководством Сергея Безрукова.