Сергей Гилев родился 12 октября 1979 года в Ижевске. Окончил Школу драмы Германа Сидакова в 2012-м.
На экране дебютировал эпизодической ролью в комедии «Все и сразу». В сериале «Полицейский с Рублевки» сыграл жениха герини Анны Котовой-Дерябиной, а в 2020-м исполнил роль Данилы в сериале «Чики».
