В 1976 г. Васильев Сергей Александрович закончил с отличием Челябинский государственный медицинский институт (ЧГМИ). Затем поступил в интернатуру по хирургии. После окончания интернатуры Сергей Александрович продолжил обучение в ординатуре на базе хирургического отделения Горбольницы № 2. В 1983 г. приступил к работе ассистента кафедры общей хирургии ЧГМИ.
В 1989 г. профессор Васильев С.А. был назначен на должность заведующего отделением хирургической инфекции ЧГКБ №1, где проработал 3 года. С 1989 г. Сергей Александрович - генеральный директор и главный хирург центра пластической и эстетической хирургии «ПЛАСТЭС», г. Челябинск.
Профессор Ваксильев С.А. многократно проходил обучение и повышение квалификации в России и зарубежом. Активно участвует в организации российско-американских и российско-британских конференций по пластической хирургии. Сергей Александрович регулярно выступает с докладами по пластической хирургии во Франции, США, Австрии, Италии. Профессор Васильев С.А. - избранный член Российского общества пластических, реконструктивных и эстетических хирургов (РОПРЭХ), член президиума Российского общества маммологов, а также других уважаемых международных обществ по пластической хирургии. Сергей Александрович первым среди своих коллег выполнил реконструкцию молочной железы TRAM лоскутом, коррекцию блефароптоза с вовлечением лобной мышцы, а также ряд операций по коррекций дефектов нижнего века.