В детстве, пытаясь найти себя, Сергей перепробовал много видов спорта: занимался борьбой, шахматами, посещал судомодельный кружок. В биатлон его привел дядя, Егор Петрович Коновалов, мастер спорта по биатлону, неоднократный победитель всесоюзных соревнований. Дядя много занимался с Сергеем, привил ему любовь к этому виду спорта, и с 12 лет Коновалов пристрастился к биатлону.
На чемпионате мира 2004 года в Оберхофе Сергея ждал главный успех в карьере. Он занял третье место в масс-старте, обогнав в финальном отрезке дистанции норвежца Уле Эйнара Бьёрндалена. Победу в той гонке одержал француз Рафаэль Пуаре.
КУБОК МИРА
В феврале 2008 года после двух побед на чемпионате Европы в чешском Нове-Место Сергей объявил о завершении карьеры.