Сергей Александрович Лунев родился 24 июня 1956 года в городе Омске в семье служащих. В 1973 году поступил в Омский институт инженеров железнодорожного транспорта на электротехнический факультет по специальности «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте». В 1978 году окончил институт с отличием. Трудовую деятельность начал в Иркутском институте инженеров железнодорожного транспорта в должности преподавателя кафедры «Эксплуатация железнодорожного транспорта».

С 1980 года — преподаватель ОмИИТа. С. А. Лунев с успехом закончил аспирантуру и в 1988 г. защитил кандидатскую диссертацию по проблемам телеизмерений параметров устройств железнодорожной автоматики и телемеханики.

С 1992 по 2020 (с перерывом в 2000–2002) С. А. Лунев работает заведующим кафедрой «Автоматика и телемеханика» ОмГУПСа. Под его руководством полностью обновлена материально-техническая база учебных лабораторий кафедры, оборудован устройствами СЦБ полигон действующей железнодорожной техники университета, созданы новые учебные лаборатории: «Микропроцессорные информационно-управляющие системы», «Электрические рельсовые цепи и техническая диагностика», «Компьютерный класс САПР», лекционная мультимедийная аудитория. Кафедра активно использует современные информационные технологии в учебном процессе, ведет большую работу по повышению квалификации инженерно-технических работников дистанций. Деятельность кафедры известна не только в нашем вузе, но и на сети дорог России, и за границей.

С 2000 по 2002 Сергей Александрович работал директором созданного на базе двух факультетов (электротехнического и автоматики и телемеханики) института автоматики, телекоммуникаций и информационных технологий ОмГУПСа (ИАТИТа).

С 2002 по 2010 С. А. Лунев — проректор по информатизации университета. Под его руководством выполнены работы по реализации системного проекта информатизации вузов Министерства путей сообщения Российской Федерации.

С 2010 по 2013 — проректор по экономике и информатизации университета. В 2013 году Сергей Александрович назначается на должность первого проректора, проректора по учебной работе.

Сфера научных интересов С. А. Лунева — разработка средств измерения, контроля, технической диагностики устройств железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ). Методы повышения точности измерений, положенные в основу создания измерительных систем, применены в аппаратуре, внедренной в Московском метрополитене, на Красноярской и Алма-Атинской железных дорогах. Новый подход к проблеме позволил внедрить цифровые методы обработки сигналов при создании измерительно-вычислительного комплекса вагона-измерителя параметров сигналов автоматической локомотивной сигнализации Новосибирского метрополитена.

Сергей Александрович преподает дисциплины — «Диспетчерская централизация» и «Программно-математическое обеспечение микропроцессорных систем», является одним из авторов данного курса и его методического обеспечения. Список научных трудов насчитывает более 100 наименований. Им подготовлено 5 кандидатов технических наук.

За заслуги в деле обучения студентов С. А. Лунев награжден именными часами министра путей сообщения (1994), Почетной грамотой губернатора Омской области (2000), Благодарностью ФАЖТ (2005).