Сергей Базаревич родился 16 марта 1965 года в городе Москва. Начал профессиональную карьеру в 1983 году выступая за ЦСКА вплоть до сезона 1987-88. С сезона 1988-89 выступал за Динамо до 1991-92. В сезоне 1992-93 переехал в Турцию подписав контракт в Йилдримспор. 1993-94 играл за Тофас, также в Турции.
Дебютировал в НБА в 29 лет, сыграл за Атланта Хокс десять матчей, в которых набирал в среднем по три очка и, после разрыва контракта, перешел в «Касерес». Вернулся в Динамо в сезоне 1995-96. В сезоне 1996-97 перешел в ЦСКА. В 1997-98 годах играл за турецкий Турк Телеком. Разорвав контракт в конце сезона, присоединился к ЦСКА. Сезон 1998-99 начал играя в низших лигах чемпионата России, в конце декабря перешел в итальянский клуб Гориция. В сезоне 1999-00 играл за греческий ПАОК.
Сезон 2000-01 провел за клуб Санкт-Петербургские львы, созданный исключительно для участия в престижном европейском турнире Евролиге ULEB. Группа, в которой предстояло играть «Львам», была довольно сильной, что предопределило печальный итоговый результат. Одержав лишь две победы в 10 матчах, «Львы» прекратили существование.
В 2001 году Евгений Гомельский вместе с Сергеем Базаревичем обратились в Центральный совет общества «Динамо» к его председателю Владимиру Проничеву за поддержкой, и тот способствовал возрождению клуба Динамо. Всего за год возрожденная команда «Динамо» с президентом Евгением Гомельским и играющим тренером Сергеем Базаревичем прошла путь из Суперлиги Б, где стала чемпионом, в высший дивизион российского баскетбольного первенства - Суперлигу А. Выступал за Динамо с 2001-2003.
Базаревич начал тренерскую деятельность в 2001 году в качестве играющего тренера московского «Динамо», сумев за год вернуть клуб в высший дивизион российского баскетбола. С 2004 по 2007 годы Сергей Базаревич успел поработать с молодежной командой московского ЦСКА и основным составом «ЦСК ВВС-Самара», пока в 2007 году не вернулся на свой пост в московском «Динамо». В 2008-м году Базаревич пополнил список достижений бронзой чемпионата России.
К концу сезона 2010/2011 «Динамо» лишилось возможности поддерживать деятельность основной команды, и Сергей Базаревич возглавил «Красные Крылья». За три сезона во главе самарской команды, стал победителем Кубка Вызова ФИБА 2012/2013 и Кубка России 2011/2012 и 2012/2013. По окончании сезона 2013/2014 Базаревич покинул клуб.
В июле 2014 года подписал трехлетний соглашение с краснодарским «Локомотив-Кубань». Перед командой стояли амбициозные задачи выхода в финал Единой Лиги ВТБ и победы в Еврокубке, но «железнодорожники» остановились на стадии 1/4 финала Еврокубка и полуфинала Единой Лиги ВТБ. По итогам сезона «Локомотив-Кубань» воспользовался опцией и расторг контракт Базаревичем.
В декабре 2015 года стал главным тренером итальянского «Канту», владельцем которого, в ноябре того же года, стал россиянин Дмитрий Герасименко. В январе 2016 года был утвержден на пост главного тренера мужской сборной России.