Сергей Гурулев родился в 1953 году в России. В 1974 году окончил Благовещенское высшее танковое командное училище, в 1986 году — Военную академию бронетанковых войск, в 1999 году — Военную академию Генерального штаба Вооруженных сил Российской Федерации.
В белорусской армии служил на должностях начальника штаба полка, командира полка, заместителя командира дивизии, командира дивизии, начальника штаба армейского корпуса и командира корпуса.
12 декабря 2001 года назначен начальником Генерального штаба Вооруженных сил — первым заместителем министра обороны Беларуси. Должность председателя Государственного военно-промышленного комитета занимал с 4 декабря 2009 года по 20 июня 2017 года. 22 января 2020 года избран председателем Совета военно-научного общества при центральном доме офицеров.