Nativo di Palermo ma di origine siriana, arrivò a Roma in gioventù e divenne famoso nella Schola cantorum. Ordinato poi sacerdote, la sua cura per le chiese ne fa un personaggio eminente nel clero.

Alla morte di Papa Conone (687), viene eletto a succedergli per un compromesso fra i sostenitori dei due principali candidati, Teodoro e Pasquale.

Sergio è uomo di studio, di preghiera, di fede. Riportò la pace nel patriarcato di Aquileia (Veneto, Istria e terre d’Oltralpe) diviso da oltre centquarant’anni da contrasti, anche politici, sulla persona e sulla natura di Cristo e arricchì la liturgia, istituendo il canto dell’Agnus Dei all’interno della Messa.