Сергей Юрьевич Беляков родился 26 июня 1973 года в Москве. В 1998 году окончил Академию ФСБ России по специальности «юрист».
В 1991–1993 годах проходил воинскую службу в пограничных войсках. В 2001–2002 годах — советник генеральной дирекции международного фонда экономических и социальных реформ «Реформа». В 2002 году перешел в группу компаний «Базовый элемент», где занимал должности главного специалиста департамента внешних связей, советника заместителя гендиректора, советника управления по взаимодействию с государственными и общественными организациями. Одновременно в 2005–2008 годах был помощником президента РСПП, заместителем директора департамента по совместительству. В 2008–2009 годах — советник министра экономического развития РФ Эльвиры Набиуллиной. С 2009 года — директор департамента инвестиционной политики и развития частно-государственного партнерства Минэкономразвития. С 3 августа 2012 года — замминистра экономического развития Андрея Белоусова, позже — Алексея Улюкаева.