Окончил Московский физико-технический институт в 1993 году с отличием. Стажировался на факультете экономики Массачусетского технологического института, преподавал в Принстонском университете. С 1998 года работает в РЭШ, с 2004 года – в качестве ректора. Работы Сергея Гуриева опубликованы в российских и международных научных изданиях, включая American Economic Review, American Political Science Review, Journal of European Economic Association и других.

В 2006 году Всемирный экономический форум в Давосе включил Сергея Гуриева в число «Молодых глобальных лидеров», в 2011 году – в члены Совета по глобальной повестке дня для Европы. В 2009 и 2010 годах он был включен в первую сотню кадрового резерва Президента Российской Федерации. Сергей Гуриев входит в советы директоров Сбербанка России, Российской венчурной компании, ОАО «Альфа-Страхование», АИЖК и фонда «Династия». Является членом Совета при Президенте Российской Федерации по науке, технологиям и образованию, Консультативного совета Института международной экономики им. Питерсона (Вашингтон) и Научного совета Института BRUEGEL (Брюссель).