Родился 31 марта 1969 г. в Москве.
В 2005 г. окончил Финансовую академию при правительстве РФ по специальности "финансы и кредит". В 2015 г. прошел подготовку на факультете повышения квалификации Военной академии Генштаба ВС РФ по вопросам военного планирования. Выпускник первого потока программы "Развитие кадрового управленческого резерва" Высшей школы государственного управления (2018).
Кандидат экономических наук. В 2010 г. в Российском государственном социальном университете защитил диссертацию на тему "Формирование и развитие инвестиционных процессов в машиностроении".
В 1986 г. работал в издательстве газеты "Труд".
С 1987 по 1989 г. служил в рядах Вооруженных сил СССР.
В конце 1990-х гг. перешел в аппарат губернатора Красноярского края Александра Лебедя. В 1999 г. был назначен начальником Комитета по инвестициям и инновационной деятельности краевой администрации, в 2000 г. занял пост начальника главного управления экономики и промышленности.
В 2000 г. вошел в состав Координационного совета по управлению корпоративными системами края при губернаторе Красноярского края.
С 2001 г., после ухода из администрации Красноярского края, работал заместителем директора по собственности ОАО "ГАЗ" (Нижний Новгород). Был заместителем и первым заместителем генерального директора "Зарубежнефтегазстрой" (Москва). Занимал пост первого заместителя гендиректора ООО "Газпромбанк-Инвест" (Москва).
До 2007 г. был президентом ЗАО "МТК-Холдинг", которое занимается, в частности, строительством на территории Московской области.
С 2004 по 2007 г. являлся советником председателя Московской областной думы.
В 2004-2006 гг. - советник президента Российского футбольного союза.
В 2005-2008 гг. - председатель регионального отделения политической партии "Родина" (лидер партии в 2004-2006 гг. - Дмитрий Рогозин) в Московской области. После объединения 28 октября 2006 г. "Родины" с Российской партией жизни и Российской партией пенсионеров в партию "Справедливая Россия: Родина/Пенсионеры/Жизнь" (с 2009 г. - "Справедливая Россия") Сергей Жигарев возглавил отделение новой политической организации в Московской области.
С 2007 по 2011 г. - депутат Московской областной думы. Был избран 11 марта 2007 г. от "Справедливой России" по единому округу (баллотировался под первым номером списка кандидатов). В облдуме был председателем партийной фракции, входил в комитет по промышленности, жилищно-коммунальному хозяйству, строительству, транспорту и информатизации.
29 октября 2008 г. возглавил региональную общественную организацию Московской области "За единое Подмосковье".
В декабре 2009 г. вошел в список резерва управленческих кадров, находящихся под патронатом президента России.
В мае 2011 г. вступил в Либерально-демократическую партию России (ЛДПР).
В 2011-2016 гг. - депутат Государственной думы РФ VI созыва, член фракции ЛДПР. Был избран 4 декабря 2011 г. по единому федеральному округу в составе списка ЛДПР (возглавлял региональную группу №50, Московская область). В Думе занимал посты первого заместителя председателя комитета по обороне, заместителя председателя комиссии по правовому обеспечению развития организаций оборонно-промышленного комплекса РФ. Входил также в состав комиссии Госдумы по рассмотрению расходов федерального бюджета, направленных на обеспечение национальной обороны, национальной безопасности и правоохранительной деятельности. Член постоянной делегации Госдумы в Парламентской ассамблее НАТО. Был включен в состав межведомственной комиссии Совета Безопасности РФ по военной безопасности, совет по государственно-частному партнерству при Военно-промышленной комиссии при правительстве России.
В мае 2012 г. избран председателем межрегиональной общественной организации "Новомосковия".
29 сентября 2012 г. на учредительном съезде избран председателем Добровольческого движения особого назначения (ДОН) в поддержку армии, флота и оборонно-промышленного комплекса.
18 сентября 2016 г. участвовал в выборах депутатов Московской областной думы по списку ЛДПР. Был четвертым номером в региональной группе №9. В региональный парламент не прошел.
В 2016-2021 гг. - депутат Государственной думы РФ VII созыва. 18 сентября 2016 г. баллотировался в Госдуму от партии ЛДПР по федеральному округу (возглавлял региональную группу №87, Московская обл.) и по Щелковскому одномандатному избирательному округу №127. Был избран депутатом от Щелковского одномандатного округа, набрав 33,43% голосов избирателей (второе место в округе получила кандидат от КПРФ Наталья Еремейцева, 23,24%). Член фракции ЛДПР. С 5 октября 2016 г. Сергей Жигарев возглавлял комитет Госдумы по экономической политике, промышленности, инновационному развитию и предпринимательству. Со 2 ноября 2016 г. представлял нижнюю палату в Национальном финансовом совете Банка России.
19 сентября 2021 г. участвовал в выборах депутатов Государственной думы РФ VIII созыва по федеральному списку ЛДПР. Возглавлял региональную группу №43 по Московской области. По итогам распределения мандатов место в новом созыве Госдумы не получил.
Награжден медалью ордена "За заслуги перед Отечеством" II степени (2014). Отмечен Почетной грамотой правительства РФ (2013).
Старший сын Сергея Жигарева - Кирилл (род. 1988) - депутат Московской областной думы (с 2011 г.), руководитель фракции ЛДПР и заместитель председателя облдумы (с 2016 г.). В сентябре 2021 г. был избран в новый созыв областного парламента от ЛДПР.