Сергей Лим родился 13 апреля 1963 года в поселке Взморье, Сахалинская область. Когда мальчику исполнилось два года семья переехала в город Южно-Сахалинск. В школьные годы парень под влиянием зарубежной литературы, привозимой отцом с материка, заинтересовался боевыми искусствам. В возрасте двенадцати лет начал свой спортивный путь с самбо. Затем занимался боксом, карате и в конце концов остановил свой выбор на тхэквондо.
В советские годы восточные боевые единоборства преподавались нелегально, поэтому не имея возможности заниматься, познавал искусство тхэквондо с помощью литературы. Первым тренером подростка являлся И Ден Гван, профессор академии Кукивон и обладатель девятого дана по тхэквондо.
Свою тренерскую деятельность Сергей начал в 1989 году в средней школе № 5. В 1993 году стал одним из основателей официальной ассоциации тхэквондо WTF.
За свою долгую тренерскую карьеру Сергей Николаевич воспитал большое количество призеров и чемпионов международных и всероссийских соревнований. Одной из них выступает трехкратная чемпионка России Сон Надежда Валерьевна, которая также является и его женой и помощником. В 2002 году Сергей Лим организовал спортивный клуб «Торнадо», который ведет свою деятельность в городе Южно-Сахалинске на базе средней школы № 9 и имеет несколько отделений на территории Сахалинской области.
В декабре 2014 года награжден администрацией города Южно-Сахалинска почетным знаком «За заслуги перед городом» II степени.
На апрель 2019 года Лим Сергей Николаевич имеет шестой дан по тхэквондо, является вице-президентом Сахалинской ассоциации по тхэквондо, а также занимает пост президента спортивного клуба «Торнадо».
Женат, имеет двоих сыновей.
Почетный знак «За заслуги перед городом» II степени (Южно-Сахалинск)