Родился 23 января 1944 г. в селе Нащоково Томской области.В 1977 г. окончил Московский областной государственный институт физической культуры.
Заслуженный мастер спорта по баскетболу, 11-кратный чемпион СССР в составе ЦСКА, обладатель Кубка европейских чемпионов 1969 и 1971 гг., Олимпийский чемпион 1972 г., чемпион мира 1967 и 1974 годов, чемпион Европы 1967, 1969, 1971 и 1979 гг.
В 1981-1982 гг., 1988-1990 гг. возглавлял команду мастеров ЦСКА.
На Олимпийских играх 1980 года в Москве Сергею Белову доверили честь зажечь олимпийский огонь. Это был единственный в XX веке случай, когда подобную миссию поручили баскетболисту.
В 1990 году уехал в Италию, где работал тренером команды города Коссино.
1993-1999 гг. - главный тренер сборной России. Под его руководством команда дважды завоевывала серебряные медали чемпионатов мира 1994 и 1998 гг.
1993-1998 гг. - Президент Федерации баскетбола.
С августа 1999г. - главный тренер команды «Урал-Грейт» (г.Пермь).
Чемпион России 2001, 2002 гг. и Северо-Европейской баскетбольной лиги 2001 г.
Награжден орденом "Знак Почета", медалью "За трудовое отличие".
11 мая 1992 года был избран членом Зала баскетбольной славы (в качестве игрока), став единственным представителем России в Зале.
В 1995 году удостоен высшей награды МОК - олимпийского ордена.
По решению Международной федерации баскетбола (FIBA) признан лучшим европейским игроком всех времен.
Решением Российской федерации баскетбола Белов признан лучшим тренером России последнего десятилетия XX века.