Сергей Агафонов родился 27 мая 1981 года в городе Иркутск. В детстве мечтал о сцене, занимался спортом и танцами. В 1995 году окончил Хореографическое училище в Улан-Удэ. Вернувшись в родной город, окончил в 2000 году - Иркутское театральное училище(курс В.Дуловой). В 2005 году Сергей стал выпускником Санкт-Петербургской Государственной академии театрального искусства, получив специальность «Актер драматического театра и кино»(Курс Г.Козлова).

После вуза его пригласили в театр «Русская антреприза», играть в спектакле «Нахлебник».

С 2006 года по 2007 год был артистом в Санкт-Петербургском ТЮЗе имени А.А. Брянцева, покинув его по собственному желанию. В 2006 году стал Лауреатом премии «Золотой софит» в номинации лучший дебют сезона 2005/06 год за роль Гарольда в спектакле «Гарольд и Мод» Театр Комедии им.Акимова

В 2006 году актер дебютировал, сыграв небольшую роль в сериале «Секретная служба Его Величества». Затем были эпизодические герои в сериалах «Улицы разбитых фонарей 8», «Сонька золотая ручка», «Спецгруппа», «Янтарный барон», «Боец 2: Рождение легенды», «ГИБДД и т.д.».

В 2009 году вместе с Р.Г абриа создает театр “Визуальной Рефлексии”, спектакли которого можно считать экспериментальными. Спектакли “Баралгин” и “Хроника” стали лауреатами международных фестивалей.

С 5 октября 2009 года Сергей Агафонов работал в Государственном драматическом театре «Театр на Васильевском». В 2014 году стал Лауреатом премии «Золотой софит» за «Лучшую актерскую работу» в разделе «Негосударственные театры» за роли в спектакле «Андрей Иванович возвращается домой».
С 2017 года актер и режиссер театра” Мастерская”

Сергей Агафонов сотрудничает с разными петербургскими театрами, среди которых Театр Комедии имени Н.П. Акимова, Малый Драматический Театр, Приют Комедианта, ТК «Открытое пространство» и другие.

Фильмография актера ежегодно пополняется новыми проектами, среди которых фильмы «28 Панфиловцев», «Свидетели», «Облепиховое лето», «Отставник 2», «Ветер северный», «Союз Спасения» и другие.

Спектакли:
Рони, дочь разбойника