Серге́й Ива́нович Кузнецо́в родился 4 ноября 1900 года в Москве в семье художника-архитектора Ивана Сергеевича Кузнецова. Официальные биографии содержат неправильное место рождения (село Порецкое) и происхождение «из крестьян» — эти изменения были сделаны после революции с целью получить высшее образование в условиях дискриминации против детей русской интеллигенции. Крестьянином из села Порецкое на самом деле был дед Кузнецова. В 1923 году окончил физико-математический факультет Московского университета. Один из первых сотрудников кафедры микробиологии МГУ, в 1942—1943 годах исполнял обязанности заведующего кафедрой в Москве. В 1931—1941 годах заведовал лабораторией на лимнологической станции в Косино, в 1941—1946 заведовал лабораторией на комбинате по очистке сточных вод в Люберцах. Заведовал лабораторией в институте микробиологии АН СССР с 1942 года. Создатель и руководитель лаборатории микробиологии в Институте биологии внутренних вод АН СССР в Борке. Кузнецов в основном работал в области водной микробиологии (микробиологические процессы как основной фактор кислородного режима озёр; роль микроорганизмов в круговороте веществ в озёрах; применение радиоактивных изотопов углерода и серы для изучения интенсивности процессов круговорота веществ в водоемах) и геологической деятельности микроорганизмов (в нефтяных месторождениях, при образовании и разрушении месторождений серы и сульфидных руд). Кавалер ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени, лауреат Государственной премии СССР (1985), лауреат медали Науманна Международного Лимнологического Общества (1971). Умер 27 февраля 1987 в Москве. Похоронен на Введенском кладбище.

Труды:

Кузнецов С. И., Иванов М. В., Ляликова Н. Н. 1962. Введение в геологическую микробиологию. М, изд. АН СССР, 238 с.
Кузнецов С. И. 1970. Микрофлора озёр и её геохимическая деятельность. Л, изд. «Наука», 440 с.
Каравайко Г. И., Кузнецов С. И., Голомзик А. И. 1972. Роль микроорганизмов в выщелачивании металлов из руд. М, изд. «Наука», 248 с.
Кузнецов С. И. 1974. Развитие идей С. Н. Виноградского в области экологической микробиологии. 11-е чтение им. С. Н. Виноградского. М, изд. АН СССР, 62 с.
Розанова Е. П., Кузнецов С. И. 1974. Микрофлора нефтяных месторождений. М, изд. «Наука».
Романенко В. И., Кузнецов С. И. 1974. Экология микроорганизмов пресных вод. Лабораторное руководство. М, изд. «Наука», 194 с.
Горленко В. М., Дубинина Г. А., Кузнецов С. И. 1977. Экология водных микроорганизмов. М, изд. «Наука», 288 с.
Кузнецов С. И., Саралов А. И., Назина Т. Н. 1985. Микробиологические процессы круговорота углерода и азота в озёрах. М, изд. «Наука», 213 с.
Кузнецов С. И., Дубинина Г. А. 1989. Методы изучения водных микроорганизмов. М, изд. «Наука», 287 с.