Сергей Виконтович Астахов родился 28 июня 1969 года в деревне Красный Лиман Воронежской области в семье военнослужащего. Затем отца перевели служить на Сахалин, где и прошло детство Сергея.
Ещё в восьмом классе он мечтал поступить в Суворовское училище, однако родители были иного мнения о будущем сына: им хотелось, чтобы Сергей стал инженером. По настоянию родителей он окончил школу и поступил в Политехнический институт на авиационный факультет.
    Проучившись год, Сергей понял, что эта профессия не для него. Родители, видя, что сыну там не нравится, предоставили ему право самостоятельно определить своё будущее.

    Армия

    Тем временем пришла пора службы в армии. О том периоде Астахов вспоминает: «Я воспитывался в традиционной социалистической семье. Тогда даже никто и не думал: идти ему на службу или нет. Мне сказали: “Приходи”, я надел трико, взял консервы, а дальше все пошло-поехало. Не скажу, что был в восторге от службы. Хорошего мало, когда тебя будят в 6 утра, загоняют в танк — и ты там разгребаешь железки и дышишь маслом. Хотя определенный элемент романтики в службе был. Мне нравилась новая жизнь, новые отношения и определенная самостоятельность».
    В танковой роте Сергей прослужил три месяца, а затем ему посчастливилось перевестись в военный духовой оркестр. Там и прошла его дальнейшая служба.

    Воронеж

    В 1989 году, вернувшись из армии, Астахов поступил в Воронежское театральное училище. На вступительных экзаменах Сергей познакомился со своей будущей однокурсницей Викторией Адельфиной. Спустя пять лет после этого они сыграли свадьбу, а вскоре у них родилась дочь Маша.
    В 1995 году Астахов окончил училище и устроился работать в Воронежский Академический театр драмы. На сцене этого театра он выступал пять лет...
    Со временем Сергей понял, что надо что-то предпринимать. По его мнению: «…актерам изначально нельзя работать в Курсках-Липецках-Тамбовах-Воронежах. Потому что актер - профессия публичная, и чем больше публики будет у тебя на спектакле или посмотрит твой фильм, тем более профессиональным ты считаешься».
    В 1999 году, когда ему уже исполнилось 30 лет, он решил изменить свою судьбу и отправился в Москву. 

    Москва

    В Москву Астахов приехал один. И первые полтора-два года ему приходилось непросто. Он вспоминает: «…ночевал то на даче Театра им. Маяковского, то в машине; ел гречку и зарабатывал тем, что возил актеров на их халтуры».
    Как признается сам актер, в центральные театры он боялся ходить, считая, что там работают гиганты, до которых ему еще далеко. Случай подвернулся, когда он узнал, что Александру Калягину в его театр «Et Cetera» требуются актеры-мужчины.    После просмотра Калягин вынес приговор: «У тебя говор. Иди, мы будем думать». А через неделю Сергею позвонили и пригласили на роль в спектакле.
    Окончательно освоившись в Москве, Сергей перевез в город свою жену и дочь, а позже и родителей.
    В 2001 году Сергей Астахов получил театральную премию «Чайка» в номинации «Роковой мужчина».

    Кино

    В том же 2001 году Астахов покинул театр. Причиной тому стало кино, куда актера стали регулярно приглашать. Он сыграл одну из главных ролей в комедии «С днём рождения, Лола!» (где вместе с ним снялись Владимир Симонов и Екатерина Гусева). Затем последовали роли в сериалах «Ледниковый период» (Астангов), «Другая жизнь» (Сергей), «Честь имею», «Пепел «Феникса» (Малинин).
    Очень скоро Сергей Астахов стал одним из самых снимаемых сериальных актеров, а роли в «Хироманте» и «Черной богине» сделали его очень популярным. Кстати, практически всегда Сергей играет отрицательных персонажей, и лишь в сериале «Черная богиня» ему, наконец,  досталась положительная роль. Актер сыграл следователя Михаила Вердера, раскрывшего дело о похищении бриллианта. Сериал «Черная богиня» растянулся на 100 серий. Вот, что рассказал о съёмках сам Астахов: «Эта работа многому меня научила. Все-таки 30 минут готового материала в день. 100 серий – хорошая школа. Я раскованнее стал чувствовать себя в кадре. Конечно, говорить о высоком искусстве в «мыльной опере» сложно, но все старались, работали честно.
    Наиболее значимой ролью Сергея в кино стал академик Сергей Павлович Королёв. Астахов рассказывал, что не сразу поверил словам режиссёра Юрия Кары, когда тот сообщил, что на заглавную роль в «Королёве» выбрал именно его. Тем не менее, фильм удался, несмотря на сомнения критиков насчёт кандидатуры Сергея, которого в прессе называли не иначе, как «сериальным актёром». За эту роль Сергей Астахов в 2007 году был награждён грамотой Президента РФ «За вклад в патриотическое воспитание молодёжи».
    Помимо актерской работы Астахов пробует себя и в качестве сценариста. Его первой работой был сценарий к фильму «Побег». «Это была лишь проба пера, - рассказывает Сергей. - Мой сценарий перерабатывала целая группа людей: Дмитрий Котов и Олег Погодин дописывали диалоги, продюсеры занимались коррекцией, Евгений Миронов тоже ставил свои условия... От моей работы осталось не более 50 процентов. По правде говоря, “Побег” я писал сам под себя. Хотел сыграть роль, которая досталась Алексею Серебрякову».
    В последние 2-3 года Сергея Астахова также часто можно увидеть на экранах телевизоров в различных ток-шоу. Так, в конце 2006 года он в дуэте с певицей Надеждой Бабкиной пел песни в передаче «Две звезды» на Первом канале, также два года подряд он участвовал в шоу «Большие гонки». Не остались незамеченными и его появления в проектах «Большой спор с Дмитрием Нагиевым», «Пусть говорят» с Андреем Малаховым, «Властелин горы» и др.

    Семья