Регалии: Заслуженный мастер спорта; серебряный призер Олимпийских игр (2008) на каноэ-двойке; 2-кратный чемпион мира на каноэ-четверке (2002) и каноэ-двойке (2006); серебряный (2009) и бронзовый (2002) призер чемпионатов мира; 5-кратный чемпион Европы (2002, 2006 - 2 медали, 2008, 2009).
Родился 8 октября 1977 года в Энгельсе Саратовской области (Россия).
Сергей Улегин первых успехов на крупных международных соревнованиях добился в 2002 году, став чемпионом мира и Европы.
В следующем сезоне на чемпионате мира-2003 в США он завоевал два золота на каноэ-четверке на дистанциях 200 и 500 метров, а также серебро на каноэ-двойке, однако вскоре выяснилось, что Улегин провалил допинг-тест. Вся команда лишилась завоеванных медалей, а сам спортсмен был дисквалифицирован на два года.
Вернувшись в большой спорт, еще раз стал чемпионом мира на каноэ-двойке в паре с Александром Костоглодом.
Этот дуэт выиграл затем серебро Олимпиады-2008 в Пекине на дистанции 500 метров, уступив лишь хозяевам олимпийского турнира китайцам Мэну Гуаньляну и Яну Вэньцзюню.