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 1990 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 в ОмГУПСе системного проекта информатизации вузов Министерства путей сообщения Российской Федерации.

С 2010 по 2013 — проректор по экономике и информатизации университета. 

С  2013 по 2017 — Сергей Александрович работал в должности первого проректора, проректора по учебной работе ОмГУПСа.

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 дисциплину — «Диспетчерская централизация», является одним из авторов данного курса и его методического обеспечения. Список научных трудов насчитывает более 140 наименований. Им подготовлено 6 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), Почетной грамотой Министерства транспорта РФ (2010), Благодарностью президента ОАО «РЖД» (2010), знаком «Почетный железнодорожник» Министерства транспорта РФ (2015).