Родился 21 июня 1958 года в селе Няксимволь, Березовского района Тюменской области (Ханты-Мансийский автономный округ).
В 1991 году он был избран мэром Когалыма.
С 1993 года – первый заместитель главы администрации Ханты-Мансийского автономного округа.
В 1994 году он был избран председателем Ханты–Мансийской думы.
В январе 1996 года он стал членом Совета Федерации России.
С июля 1998 года он является председателем Комитета по конституционному законодательству, судебным и правовым вопросам.
27 октября 1996 года он был переизбран делегатом и председателем Ханты-Мансийской думы.
12 июля 2000 года назначен первым заместителем полномочного представителя Президента России в Уральском федеральном округе.
14 января 2001 года он был избран губернатором Тюменской области.
С 2004 года является членом Высшего совета политической партии "Единая Россия".
В 2005 году Сергей Собянин направил Президенту России запрос о вотуме доверия. Это было сделано в случае изменения процедуры назначения губернатора. Владимир Путин выдвинул его кандидатуру для избрания Думой Тюменской области, и 17 февраля 2005 года он был окончательно переизбран.
В ноябре 2005 года назначен руководителем Администрации Президента России.
С 21 октября 2010 года он является мэром Москвы.
Награжден медалью Почета, церковным и сценическим орденом Святого князя Даниила Московского, медалью Почета в области образования, медалью Почета Французской Республики в области сельского хозяйства.
Лауреат премии "Человек года в России: политик 2003 года".