Регалии: Олимпийский чемпион (1968) на каноэ-двойке; серебряный призер Олимпийских игр (1972) на каноэ-двойке; 3-кратный чемпион мира (1966, 1970, 1973) на каноэ-двойке; серебряный и бронзовый призер чемпионата мира (1971); чемпион Европы (1969).
Родился 14 октября 1944 года в Миле, жудец Тулча (Румыния).
Сергей Ковалев выступал за бухарестское «Динамо», спортивный клуб которого представлял на протяжении всей своей карьеры. Первого успеха на международных соревнованиях добился в 1965 году, став бронзовым призером молодежного первенства Европы на каноэ-двойке. В дальнейшем завоевывал медали только в дуэтах.
Так, на Играх-1968 в Мехико Ковалев первенствовал на дистанции 1000 метров в паре с Иваном Пацайкиным, будущим 4-кратным олимпийским чемпионом, также родившимся в жудеце Тулча в семье выходцев из России. Ковалев и Пацайкин сумели опередить экипажи из Венгрии и СССР.
На следующих Играх-1972 в Мюнхене румынский дуэт стал вторым, уступив советским гребцам Владасу Чесюнасу и Юрию Лобанову.
Ковалев трижды побеждал на чемпионатах мира - в 1966 году с Виколом Калабичевым, а в 1970-м и 1973-м - с Пацайкиным.
В последние годы жизни Ковалев жил в Бухаресте, но являлся владельцем Дома отдыха в Лете, в родном округе Тулча. Здесь он и скончался от инсульта 16 мая 2011 года.