Сергей Николаевич Астахов родился 5 июня 1877 года в Москве, в семье рабочего, и учился в народной школе. С 1893 года он состоял певчим в духовном хоре. Женился на Анне Никифоровне; полное житие называет шестерых детей, старшая дочь умерла от тифа ещё в юности.

С декабря 1920 года он был псаломщиком в московской церкви Петра и Павла в Лефортове. Родные вспоминали, как он готовился дома к службе: разучивал псалмы и молитвы под скрипку и метроном. 6 сентября 1921 года епископ Богородский Никанор (Кудрявцев) посвятил его в стихарь, а 22 января 1922 года рукоположил во диакона.

С осени 1921 года Астаховы жили в селе Троицкое-Ратманово — теперь это село Ивашево Ногинского района Московской области. Отец Сергий служил в церкви Троицы Живоначальной, а иногда его приглашали служить в храм в Обухове. Дети к тому времени были уже взрослыми и жили отдельно.

26 ноября 1937 года диакона арестовали вместе с духовенством обуховского храма и обвинили в контрреволюционной агитации. На допросе 28 ноября он не признал себя виновным ни по одному из пунктов. Под стражей его держали в ногинской тюрьме, а 1 декабря 1937 года тройка приговорила его к восьми годам исправительно-трудовых лагерей. Срок он отбывал в Бамлаге, в городе Свободном Амурской области. В 1942 году против него завели новое дело прямо в лагере и приговорили к расстрелу; приговор был приведён в исполнение 31 декабря 1942 года.

В 1989 году диакон Сергий был реабилитирован, а определением Священного Синода от 17 июля 2001 года причислен к лику новомучеников и исповедников Российских.

Диаконов принято писать в стихаре с орарём и кадилом в руке, а новомученикам добавляют крест. Икону берут как именную носящие имя Сергей; обращаются к священномученику с молитвой о твёрдости и о близких, находящихся в заключении или вдали от дома.