Сергей родился и вырос в подмосковном военном городке Монино. Отец был военным летчиком. Мама Надежда Александровна работала преподавателем в Военно-воздушной инженерной академии (была мастером спорта по спортивной гимнастике, много раз побеждала в различных соревнованиях). Родители разошлись. Через несколько лет у него появился отчим, который тоже был военным. Есть младший брат Алексей.
В детстве окончил музыкальную школу по классу аккордеона и снялся в нескольких сюжетах «Ералаша», а также в массовке полнометражных фильмов – «Особое важное задание», «Фронт без флангов», «Фронт в тылу врага», «Отец и сын». В школе был настоящей звездой — вел все концерты, торжественные линейки, очень хорошо читал стихи. Занимался в театральной студии, благодаря феноменальной памяти повторял то, что на уроках говорили учителя, с точностью до интонации. Учился своеобразно, отличные оценки получал лишь по тем предметам, которые были ему интересны. А что касается точных наук, тут все было сложнее. После школы, для спокойствия мамы, поступил в Орехово-Зуевский педагогический институт, но учиться не стал. В 1990 году окончил актерский факультет ГИТИСа (по некоторым источникам получил специальность «режиссер эстрады»), а также 4 курса психологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова. После окончания института его пригласили, между прочим, в четыре московских театра, но он выбрал ТЮЗ, потому что руководитель курса Владимир Наумович Левертов перенес туда дипломный спектакль «Много шума из ничего», где он играл Бенедикта. А потом ситуация изменилась — спектакль сняли, и Сергея стали задействовать в других ролях. Но интересных спектаклей практически никто не ставил, ролей не было, и в результате Сергей понял, что ему придется играть исключительно флору-фауну, перспектив сделать что-то стоящее совсем мало. В свободное время вел театральный кружок в школе — ставил с детьми сказку Леонида Филатова «Про Федота Стрельца», водил экскурсии в Историческом музее. В это же время его пригласил литовский режиссер Юозас Киселюс на главную роль в картину «Сны предсказателя», с которой они побывали в Америке, в Аргентине, в Австралии. А когда вернулся в Москву, опять — ни интересной работы, ни денег. И надо было что-то делать, как-то в этой ситуации выживать, зарабатывать. Тогда Сергей Майоров с Олей Каймаковой и Таней Агафоновой и придумали творческий кооператив «Малые звезды» и ездили с концертами по всей стране со звездами советского кино на гастроли. На телевидение в 1991 году Майорова привела диктор Анна Шатилова (Народная артистка России), ставшая его учителем. Вначале Сергей работал внештатным корреспондентом и ведущим программ детской редакции Центрального телевидения. Затем (1991–1993 гг.) корреспондентом и редактором «Кинопанорамы» (Главная редакция кинопрограмм ЦТ).
В 1993–1994 годы Майорова назначили корреспондентом и редактором информационной программы «Добрый вечер, Москва» (РМТРК «Москва»).
В 1994–1995 годах Сергей Майоров сотрудничал с программой Владислава Листьева «Тема», был соавтором программ «Профессия – игрок», «Русское дворянство», «А. Б. Пугачёва».
В 1995–1996 годы Сергей Майоров — автор и продюсер документальных проектов телекомпании «НЭП».
В 1996–1998 годах был ведущим и руководителем ежедневной программы «Новости шоу-бизнеса» (НТВ).
В 1998 году — режиссер и шеф-редактор программы «Доброе утро, Россия» (РТР).
В конце 1998 года Сергей Майоров стал заниматься рекламой и работой по контрактам в качестве корреспондента и продюсера документальных проектов с европейскими и японскими телекомпаниями «ZDF», «RTL», «TF1», «TV TOKIO 12». Позднее стажировался в США на CNN.
В 2000-2002 годах Сергей Майоров стал ведущим и продюсером музыкальных программ на радио «РЕТРО FM».
В 2002 году Сергей Майоров, по приглашению руководства канала ТВС, вернулся на телевидение и до 2003 года занимался проектом «Публичные люди» в качестве ведущего и руководителя программы.
С мая 2003 года до июля 2009 года Сергей Майоров — автор, ведущий и руководитель программы о знаменитых личностях «Истории в деталях» (канал СТС). В 2006 году Сергей Майоров стал продюсером регионального вещания СТС. Программа «Истории в деталях» появилась в Санкт-Петербурге, Екатеринбурге, Самаре, Ростове-на-Дону, Перми, Казани. Осенью 2011 года вышло еще 10 выпусков этой программы на канале СТС.
В 2009 году Сергей Майоров создал продюсерскую компанию «ИВД ПРОДАКШН».
В сентябре 2009 года на телеканале ТВЦ стартовало первое в России телевизионное кастинг-шоу «Найди чудовище», в котором предстояло найти исполнителя главной роли в мюзикле «Красавица и чудовище». Сергей Майоров был ведущим и продюсером проекта. Провел 8 еженедельных конкурсных шоу.
В 2010 году Сергей Майоров на Пятом канале и на канале «Домашний» продюсировал документальные фильмы «Варшавская мелодия 21 века», «Ленком». Надежда на «Авось»?», «АББА. Сердца четырех», «Первые леди Балтии», «Парни из янтаря», «Софико Чиаурели. Дом на Горе раздумий».
С марта по июнь 2010 года Сергей Майоров был ведущим и руководителем программы «Дневник наблюдений» на Пятом канале.
В 2011 году Сергей Майоров вернулся на СТС в качестве креативного продюсера телеканала. Он стал автором и продюсером документальных циклов: «Женский род», «Мужской род», «Бабье лето» и «Первые» на канале «Домашний».
Также он представил свой новый проект «Детали. Новейшая история» (СТС) и документальные фильмы: «Планета Железяка», «Мода на «против»!», «Атака зирок», «Спасайся, кто может!», «Клиника звезд», «Главная песня народа».
В 2012 году Сергей Майоров - генеральный продюсер документальных циклов «Эту песню не задушишь, не убьешь!», «Женщины чемпионов» (телеканал «Домашний»).
В 2012 году Сергей Майоров спродюсировал телевизионный художественный сериал «Пока цветет папоротник». Он и сам снимался в художественных фильмах и сериалах в эпизодических ролях: «Ночь в стиле детства» (реж. Е. Дружинин, 2005), «Маргоша» (роль-камео, 2009), «Новогодние сваты» (реж. Е. Бедарев, 2010), «Пока цветет папоротник» (реж Е. Бедарев, 2012). И в главной роли в литовском фильме «Сны предсказателя».
Сергей Майоров - член Академии Российского телевидения с 2007 года.
▪ Премия ТЭФИ в номинации «Информационно-развлекательная программа» – программа «Истории в деталях» (2005)
▪ Премия ТЭФИ в номинации «Информационно-развлекательная программа» – программа «Истории в деталях» (2006)
▪ Лауреат премии журнала «GQ» - «Человек года» - в номинации «Лицо из телевизора» (2006)
▪ Премия Российской Академии Наук в области русского языка «Как слово наше отзовется» в номинации «За вклад в развитие и сохранение родной речи» –программа «Истории в деталях» (2007)
▪ Лауреат премии IV Всероссийского открытого конкурса работников электронных СМИ «За образцовое владение русским языком в профессиональной деятельности» в номинации «Слово программы» (конкурс учрежден Федеральным Агентством по печати и массовым коммуникациям (Роспечать) и РАН) – программа «Истории в деталях» (2007)
▪ Премия ТЭФИ в номинации «Информационно-развлекательная программа» – программа «Истории в деталях» (2007)
▪ Премия ТЭФИ в номинации «Информационно-развлекательная программа» – программа «Истории в деталях» (2008)
не женат
коллекционирует театральные программки. Но его главное увлечение – самолетики, у него есть даже игрушечный аэропорт с авиапарком.