Родился 6 октября 1981 года в Надыме, расположенном в Ямало-Ненецком округе.

Во время учёбы Сергей увлекался сценой, участвовал в школьных постановках, но особого желания стать актером у него не было. В его окружении не было людей, близких к актерскому мастерству, и даже театра.
Получив аттестат, под влиянием родителей, Татьяны Ивановны и Виктора Михайловича, видевших своего сына юристом либо экономистом, он поступил на экономический факультет Гуманитарного института в городе Волжском Волгоградской области. Через год бросил учёбу, убедившись, что экономика — не та деятельность, которая смогла бы заинтересовать его. Посетив Санкт-Петербург, он попал в драмтеатр на Моховой улице. Это событие подарило Сергею новую мечту — стать актёром.
С первого раза поступить в театральный ему не удалось, но вторая попытка оказалась успешной — Перегудов стал студентом мастерской Владислава Пази в СПбГАТИ.
В кино Сергей начал сниматься еще во времена студенчества. В 2003 году он появился в эпизоде комедийного сериала для подростков «Вовочка» в роли своего тезки-боксера. Позже артист попал в актёрский состав картины Александра Сокурова о ключевых событиях истории Эрмитажа «Русский ковчег», а также снимался во многих сериалах.
По окончании вуза актёр был принят в труппу Театра им. Ленсовета, параллельно появляясь на экране. Заядлые театралы знают его по таким работам, как «Кабаре», «Снегири», «Старший сын», «Варвары», любители кино — по фильмам «Ментовские войны», «Адъютанты любви», «Сонька Золотая ручка», «Виктория» и многим другим.
За роль Ракитина в постановке «Все мы прекрасные люди» артист был удостоен высшей театральной награды Северной столицы «Золотой софит» (по итогам сезона 2013-2014 гг.).
Сергей не женат, проживает в Санкт-Петербурге, и даже входит в состав любительской сборной команды актёров России.