Карьера
Skip Barber
Перес выступал в базирующейся в США серии Skip Barber National Championship в 2004. Его участие спонсировалось телекоммуникационной компанией Telmex чемпионат он завершил на одиннадцатом месте.
Формула-БМВ
Серхио отправился в Европу в 2005 для участия в немецкой Формуле-БМВ ADAC. Он финишировал четырнадцатым, участвуя за команду Team Rosberg и повысился до шестой позиции в следующем году.
А1 Гран-при
В сезоне 2006-07 А1 Гран-при, Перес принял участие в единственном этапе чемпионата за команду Мексики. Он стал третьим из самых молодых пилотов кто принимал участие в этой серии.
Формула-3
Мексиканец перешёл в Британскую Формулу-3 в 2007. Он выступал в национальном классе — для устаревших шасси — с командой T-Sport и выиграл чемпионат с комфортным отрывом. Он выиграл две трети гонок и примерно столько же поулов и финишировал во всех гонках на подиуме за исключением трёх.
В 2008 он и T-Sport повысились до основного международного класса чемпионата, где он был одним из немногих пилотов у кого на болиде был установлен двигатель Mugen Honda. После лидирования в чемпионате в начале сезона, в итоге он завершил сезон на четвёртой позиции итогового зачёта.
GP2
Перес гонялся за команду Barwa International Campos Team в сезоне 2008-09 GP2 Asia и был напарником россиянина Виталия Петрова. Он стал первым мексиканским пилотом кто дошёл до этого уровня автоспорта после Джованни Алои, который выступал в Формуле-3000 в 1990. Он выиграл свою первую гонку в GP2 Asia в Сахире, лидируя от старта до финиша, стартуя с первого места на стартовой решётке в спринте. Он добавил вторую победу в копилку на ночной трассе Лосаль, в спринте проходившем в Катаре.
Он перешёл в команду Arden International для выступления в основном сезоне 2009 GP2, где его напарником стал другой выпускник Формулы-3 Эдоардо Мортара.
Формула-1
4 октября 2010 года, было объявлено о переходе Переса в Заубер. Вместе с ним в Заубер в качестве спонсора пришла компания Telmex.
27 марта 2011 года дебютировал на гран-при Австралии в Мельбурне, заняв 7-ое место, однако позже был дисквалифицирован из-за несоответствия техническому регламенту заднего антикрыла.
28 мая 2011 во время третьего сегмента квалификации Гран-при Монако Перес попал в серьёзную аварию. Его болид потерял управление, врезался в рельс безопасности и после ударился о заграждение между поворотами 10 и 11. Серхио был госпитализирован с сотрясением мозга, однако выписался из госпиталя уже во вторник.
25 марта 2012 года на Гран-при Малайзии первый раз в карьере гонщика Формулы-1 оказался на подиуме, финишировав на 2-ом месте.
Результаты выступлений
Гоночная карьера
* Сезон продолжается. † Включая очки заработанные другими пилотами.
Результаты выступлений в серии GP2
* Сезон продолжается.
Результаты выступлений в Формуле-1
* Сезон продолжается
