米羅諾夫中學畢業(yè)后考入地質物理技校，畢業(yè)后作為空降兵服役。1976-79年入讀列寧格勒礦業(yè)學院；1986年到蒙古做勘察工作，1991年回俄國。1992年畢業(yè)于圣彼得堡國立技術學院，1997年進入俄聯(lián)邦總統(tǒng)直屬的國務學院主修經(jīng)濟管理，1998年畢業(yè)于圣彼得堡國立大學法律系。

1994年當選為圣彼得堡市議會議員，2000年6月年升任議會第一副主席。2001年6月被選為代表圣彼得堡的俄羅斯聯(lián)邦委員會議員，2001年12月任俄聯(lián)邦委員會主席。

2003年4月起任俄羅斯生活黨的主席，2004年作為該黨的候選人參加總統(tǒng)選舉但是失敗。作為一名來自圣彼得堡的政治人物，他與普京關系比較親密。

2006年10月起任由俄生活黨等三個黨派組建的公正俄羅斯黨主席。

提名總統(tǒng)候選人

俄羅斯中左派政黨公正俄羅斯黨2011年12月10日推舉黨首、前聯(lián)邦委員會即議會上院主席謝爾蓋·米羅諾夫為2012年俄羅斯聯(lián)邦總統(tǒng)候選人，這是米羅諾夫第二次以普京競爭對手身份參加總統(tǒng)選舉。

公正俄羅斯黨國家杜馬即議會下院黨團領袖尼古拉·列維切夫說：“我們將力爭進入總統(tǒng)選舉第二輪投票，我們希望在第二輪獲勝�！�

米羅諾夫2004年首次參選總統(tǒng)，挑戰(zhàn)志在連任的時任總統(tǒng)普京。他當時表示支持普京。米羅諾夫得票率排名最末，只有0.75%。

今年5月，圣彼得堡市議會投票解除米羅諾夫的聯(lián)邦委員會議員資格，他因此自動失去聯(lián)邦委員會主席一職。米羅諾夫指責普京領導的統(tǒng)一俄羅斯黨以此打壓異己。

米羅諾夫先前強調，公正俄羅斯黨總統(tǒng)競選綱領包括減少貧困、打擊腐敗，同時與統(tǒng)俄黨“一黨獨大”持續(xù)抗爭。

他的現(xiàn)任妻子是伊琳娜（第三任），兩人無子女。與兩任前妻育有一個兒子雅羅斯拉夫和一個女兒伊琳娜。

2008年他被總統(tǒng)普京授予祖國功勛獎章第三等級。