Родился 23 февраля 1921 года в городе Тифлисе (ныне Тбилиси) в семье рабочего. Армянин.
Окончил 9 классов средней школы. Член ВЛКСМ. Ещё учась в 9-м классе, Сергей подал заявление в Тбилисское горно-артиллерийское училище.
В Красной Армии с 1939 года. В 1941 году окончил Тбилисское артиллерийское училище. Участник Великой Отечественной войны с июля 1941 года. Воевал на Южном фронте. Участвовал в боях на Днепре в районе города Херсон, в обороне Мелитополя, Мариуполя и Ростова-на-Дону.
Командир батареи 606-го стрелкового полка лейтенант Сергей Оганов, управляя огнём батареи на небольшом кургане Бербер-Оба у села Большие Салы (Мясниковский район Ростовской области), 17—18 ноября 1941 года отбил 3 контратаки танков и пехоты противника, уничтожив за 2 дня боёв 22 фашистских танка. Все воины батареи во главе с командиром погибли, но не пропустили врага.
Похоронен в братской могиле на кургане Бербер-Оба. После войны братскую могилу перенесли в центр села Большие Салы.
Будучи командиром батареи Сергей Оганов геройски сражался в оборонительных боях под Ростовом-на-Дону осенью 1941 года. В составе батареи было только четыре орудия. Личного состава — менее трети штатного состава. Командир Сергей Оганов был не только командиром, но и наводчиком, и подносчиком снарядов, и заряжающим. За считанные минуты он поджег три вражеские машины. Однако осколок снаряда смертельно ранил храброго воина.
Командование батареей принял лейтенант В. И. Пузырев. К одному из орудий стал политрук С. Вавилов. Расстреляв весь запас снарядов, он тоже пал смертью героя.
Три яростные атаки врага были отбиты отважными артиллеристами. Подбито, поражено 22 вражеских танка. Храбрые бойцы батареи героически погибли, но с честью выполнили боевой приказ командования. Ни один вражеский танк не прошел через занимаемый ими рубеж обороны.
Мужественные батарейцы посмертно были награждены орденами и медалями. А командира батареи Сергея Андреевича Оганова и политрука Сергея Васильевича Вавилова посмертно удостоили звания Героя Советского Союза.