Сергей Петров родился 19 апреля 1965 года в городе Волхов, Ленинградская область. После школы в 1987 году окончил Военно-космическую академию имени Александра Можайского. После получения диплома, вплоть до 2002 года, служил на офицерских должностях в военно-космических силах в стартовой команде на космодроме «Плесецк» в городе Мирный Архангельской области, а также в родной академии.

По завершению службы занимался предпринимательской деятельностью: создал и являлся председателем совета директоров Холдинга «Инвестиционная строительная компания «СВП-Инвест». В 2002 году стал  соучредителем компании SVP Group.

В декабре 2007 году Сергей Валерьевич избран депутатом Государственной думы Федерального собрания РФ V созыва, членом Комитета ГД по строительству и земельным отношениям, членом Комиссии ГД по рассмотрению расходов федерального бюджета, направленных на обеспечение обороны и государственной безопасности России.

В начале декабря 2011 года вновь избран депутатом Госдумы VI созыва. Стал заместителем Председателя Комитета Государственной Думы Федерального Собрания Российской федерации по земельным отношениям и строительству.

На выборах 18 сентября 2016 года Петров Сергей Валериевич избран Депутатом Государственной Думы VII созыва от избирательного округа 0113, Волховский - Ленинградская область. Член фракции «Единая Россия». Член комитета ГД по финансовому рынку. Дата начала полномочий: 5 октября 2016 года.

Женат, двое детей.

Награды Сергея Петрова

Орден Сергия Радонежского III степени.
Серебряная медаль «Святого Апостола Петра».