Сергей Балабанов работает в труппе Московского театра юного зрителя, а также является ведущим телевизионных передач для детей «АБВГДейка» и преподает в детской студии «Клепина школа».

Сергей Балабанов дебютировал в кинематографе в 1981 году, снявшись в комедийной драме режиссеров Евгения Герасимова и Александра Майорова «Молодость. Выпуск 5». В том же году он появился в боевике Бараса Халзанова «Против течения». Затем последовала роль в картине Рудольфа Фрунтова «Тревожное воскресенье» и драме Михаила Туманишвили «Случай в квадрате 36-80».

В 1995 году Сергей Балабанов появился в военной ленте Василе Брескану «О возвращении забыть», а также исполнил роль Миши в комедии Юрия Чулюкина «Как стать счастливым». В конце 80-х актер принял участие в съемках телевизионного фильма «Белая лошадь. Горе не мое», а также в картинах «В Крыму не всегда лето» и «Руанская дева по прозвищу Пышка». В 1991 году Балабанов получил роль в криминальной ленте Александра Бланка «Привал странников». Затем последовал продолжительный перерыв, и актер в следующий раз появился на экране лишь в 2003 году, в детективном сериале Сергея Газарова «Темная лошадка».

Несмотря на довольно богатую фильмографию, Сергей Балабанов больше известен как актер озвучки. Он работал над дубляжом многих иностранных картин, мультипликационных фильмов и компьютерных игр. Пожалуй, самый известный персонаж, говорящий голосом Сергея Балабанова, — это Губка Боб Квадратные Штаны.

Сергей Балабанов озвучил такие фильмы, как «Пролетая над гнездом кукушки», «Большие надежды», «Вампир из Беверли Хиллз», «Бэтмен», «Остров сокровищ» и «Изнанка судьбы». Кроме того, его голосом говорят персонажи сериала «Вавилон 5» и фильмов «Беглецы», «Три короля», «Сплетня», «Лара Крофт: Расхитительница гробниц», «Спартанец», «Женщина-кошка», «Бандитки», «Коллекционер», «День святого Валентина», «Дьявол» и «Первый мститель».