Sérgio Bernardes nasceu no Rio de Janeiro e, desde o período da juventude, já gostava do monomotor ou mesmo de corridas pela cidade maravilhosa. Concluiu arquitetura na Faculdade Nacional de Arquitetura da Universidade do Brasil, onde atualmente funciona a Universidade Federal do Rio de Janeiro.
Antes de concluir a faculdade, garantiu a criação do Country Club de Petrópolis, que inclusive foi elogiado e divulgado pela revista francesa L’Architecture d’Aujourd’hui, numa edição que focava na nova arquitetura brasileira.
Em 1948, já arquiteto, atuou em conjunto com Lucio Costa e Oscar Niemeyer e assinou obras de grande importância em uma Feira Mundial na Bélgica. Ou ainda o Pavilhão de São Cristóvão e o Centro de Convenções Ulysses Guimarães em Brasília. Também idealizou o mastro da Bandeira Nacional de Brasília e do Hotel Tropical Tambaú em João Pessoa.
Vários órgãos públicos tiveram projetos executados por Sérgio Bernardes, que também se tornou famoso por belos projetos de residências para celebridades brasileiras, como o cirurgião plástico Ivo Pitanguy.
Foi vencedor de várias bienais, inclusive a de Veneza no ano de 1964. Com a premiação, comprou uma Ferrari que usava em suas viagens ou mesmo nos autódromos.
O escritório de Sérgio ficava localizado na Barra da Tijuca, no Rio de Janeiro. Nesse espaço ele passou os últimos dias de vida, atuando na reestruturação do projeto do Pavilhão de São Cristóvão.
Sérgio Bernardes morrem em casa, no ano de 2002, aos 83 anos. Vítima de um derrame, deixou quatro filhos e a esposa.