Регалии: Заслуженный мастер спорта; олимпийский чемпион (2000); бронзовый призер Олимпийских игр (2004); чемпион мира (1997); чемпион Европы (1996); серебряный призер чемпионата Европы (1994); обладатель Суперкубка (1995); обладатель Кубка Кубков ЕГФ (2002); 4-кратный чемпион России (1996, 1997, 1998, 1999); 2-кратный серебряный призер чемпионатов России (1994, 1995).
Родился 2 июня 1974 года в Волгограде (Россия).
Сергей Погорелов - воспитанник волгоградской гандбольной школы. Выступал за местный «Каустик», с которым стал четырехкратным чемпионом России. С 1999 по 2004 год играл за границей за немецкий TBV Lemgo, французский «Париж» и испанский «Сьюдад-Реал», в составе которого стал обладателем Кубка Кубков.
За сборную России Погорелов выступал с 1994 года - стал вместе с командой олимпийским чемпионом, чемпионом мира и Европы.
Сергей Погорелов - участник трех Олимпиад. На Играх-1996 в Атланте стал пятым, затем победил на Играх-2000 в Сиднее (в финале россияне взяли верх над шведами - 28:26) и выиграл бронзу на Играх-2004 в Афинах (в полуфинале сборная России проиграла сборной Германии - 15:21, а в матче за третье место обыграла сборную Венгрии - 28:26).