Будущий священномученик появился на свет 4 июля 1878 года в Мышцах — селе Касимовского уезда тогдашней Рязанской губернии. Отец его, Иоанн Любомудров, был священником. Окончив в 1899 году три класса Рязанской духовной семинарии, Сергей стал псаломщиком собора в городе Пронске. В 1906 году Сергея Ивановича рукоположили во диакона к Казанскому храму села Сушково Луховицкого уезда, а в 1916 году — во священника к тому же храму. Здесь он и прослужил до самого ареста.

Последний раз отец Сергий служил 3 февраля 1938 года, а 6 февраля его арестовали и увезли в коломенскую тюрьму. Поводом послужила справка председателя сельсовета и обвинение в том, что священник вёл в селе агитацию, а также в том, что в 1937 году он похоронил жившего в Сушкове на покое епископа Феодосия (Ганицкого) и будто бы созвал на погребение духовенство и народ.

На допросах отец Сергий отвечал спокойно и по существу. Он объяснил, что архиерея, которому было около восьмидесяти лет, похоронил как приходский священник, никого о смерти не извещал и специально не собирал: духовенства на похоронах было пять человек, а людей около полутора сотен. Слухов о святости покойного он не распространял, но панихид на его могиле и в храме отслужил около пятидесяти.

Отдельно следователь допытывался про обход прихода с молебнами. Священник рассказал, что в 1936 году сам ходил в сельсовет просить разрешения служить по домам, потом в соседний сельсовет и наконец к прокурору, и везде получил отказ, — после чего никуда не ходил и никого не посылал. На вопрос, служит ли он по убеждению или ради выгоды, отец Сергий ответил, что служит по убеждению; на предложение согласиться, что религия — дурман, ответил, что дурманом её не считает. Вину он не признал.

8 февраля следствие закончили, а 16 февраля 1938 года тройка НКВД вынесла смертный приговор. Отца Сергия расстреляли 21 февраля 1938 года; похоронили его на Бутовском полигоне под Москвой, в общей могиле, оставшейся безвестной.