С 14 лет принимал участие в экспедициях отца, а в 21 год провёл самостоятельную экспедицию, посвящённую геологической съёмке окрестностей Боржоми.
Окончил Томское реальное училище, а затем физико-математический факультет Московского университета (1915). Был оставлен на кафедре для подготовки к профессорскому званию, но уже спустя два года отправился в экспедицию в район среднего течения реки Ангары. Работая в Геологическом комитете ВСНХ СССР (1917—1929), проводил геологические исследования на Среднесибирском плоскогорье в бассейне реки Енисей, выделил Тунгусский каменноугольный бассейн и дал его описание.
В 1916 году оставлен при геологическом кабинете Московского университета.
В 1922 году — начальник геолого-поискового отряда в океанографической экспедиции на острова Шпицберген и Новая Земля.
В 1926—1935 годах изучал почти неизвестные районы Северо-Востока СССР — бассейны рек Индигирки и Колымы (в результате чего была установлена их золотоносность), Чукотский округ. Разработал схемы орографии, геоморфологии, тектонического и геологического строения северо-восточной Азии. В ходе Индигирской экспедиции Геолкома ВСНХ СССР (1926 г.) предложил объединить горные сооружения среднего течения Индигирки и Колымы под названием хребта Черского. Кроме того, в ходе экспедиции Обручев сделал предположение, что полюс холода Северного полушария расположен в Оймяконской котловине. Впоследствии данная гипотеза была подтверждена многолетними метеорологическими наблюдениями, проведенными на метеостанции Оймякон, расположенной в 2-х км от села Томтор.
В 1929—1932 годах работал в Якутской комиссии АН СССР.
В 1932—1941 годах работал во Всесоюзном арктическом институте.
В 1937 году без защиты диссертации ему была присуждена учёная степень доктора геолого-минералогических наук и звание профессора[2].
В 1941—1950 годах работал в ИГНАН. В 1937—1954 изучал хребты Восточных Саян, Хамар-Дабан и Северо-Восточную Туву. Проводил также исследования по геологии и геоморфологии других районов СССР. В 1941—1945 годах, по совместительству, профессор ИГУ.
Член-корреспондент АН СССР c 23 октября 1953 года — Отделение геолого-географических наук (общая геология).
С. В. Обручев — автор ряда научно-популярных книг, в том числе: «В неведомых горах Якутии» (1928)[3], «На „Персее“ по полярным морям» (1929), «Колымская землица» (1933)[4], «На самолёте в Восточной Арктике» (1934), «В неизведанные края» (1954), «По горам и тундрам Чукотки» (1957), «В сердце Азии» 1965) и др., а также литературоведческого исследования «Над тетрадями Лермонтова» (1965). Составил «Справочник путешественника и краеведа» в 2-х томах (1949—1950). Также С. В. Обручев на основании архивных изысканий обнаружил, что русские поморы освоили Шпицберген в XV веке, по крайней мере на сто лет раньше, чем он был открыт экспедицией Баренца.
Сталинская премия первой степени (1946) — за открытие и геологическое исследование месторождений олова на Северо-Востоке СССР, обеспечившие создание сырьевой базы для увеличения отечественного производства олова
Obruchev S. W. Der neue Kältepol in der Jakutishen Republick // Meteorol. Z. 1931. N 48. S. 359.
Обручев С. В. Колымская землица: Два года скитаний. М.: Советская Азия, 1933. 174 с.
Обручев С. В. Тунгусский бассейн (южная и западная часть), т. 1—2, М.—Л.: 1932—33 (Труды Всесоюзного геологоразведочного объединения НКТП СССР, вып. 164 и 178)
Обручев С. В. Как я открыл полюс холода в Якутии // Пионер. 1938. № 9. С. 64-68.
Обручев С. В. Очерк тектоники северо-восточной Азии, в кн.: Академику В. А. Обручеву, к пятидесятилетию научной и педагогической деятельности, т. 1, М.—Л.: 1938
Обручев С. В. Самолёт летит на Дальний Восток // Наша страна. 1938. № 11. С. 5-13.
Обручев С. В. Новая орографическая схема северо-восточной Азии, Л.: «Ученые записки Ленинградского государственного университета. Серия географических наук», 1940, № 56, вып. 3.
Обручев С. В.Геология северо-восточной Азии // Конференция по развитию производительных сил Якутской АССР: Тез. докладов. М.; Л.: Изд-во АН СССР. 1941. С. 5-6.
Обручев С. В. Основные черты тектоники и стратиграфии Восточного Саяна, «Известия Академии наук СССР. Серия геологическая», 1942, № 5—6
Обручев С. В. Орография и геоморфология восточной половины Восточного Саяна, «Известия Всесоюзного географического общества СССР», 1946, Т. 78. № 5/6.
Обручев С. В. Новые материалы по орографии Северо-восточной Тувы, в кн.: Вопросы геологии Азии, т. 2, М.: 1955.
Обручев С. В.Вступительная статья // Д. Хант. Восхождение на Эверест. М: ИЛ, 1956. С. 5-17.
Гранина А. Н., Обручев С. В.Названия в честь И. Д. Черского // И. Д. Черский. Неопубликованные статьи, письма и дневники: Статьи о И. Д. Черском и А. И. Черском. Иркутск: Иркутск. кн. изд-во, 1956. С. 94.
↑М. Л. Лурье — автор монографии «Структуры траппов Сибирской платформы» (Л.: Недра, 1975), редактор сборника «Материалы по геологии и полезным ископаемым Восточной Сибири» (1960).
↑Дочь двоюродного брата С. В. Обручева — издательского работника, первого директора издательства Учпедгиз (впоследствии «Просвещение») Льва Яковлевича Лурье (1875—1942). Первым браком была замужем за геологом и петрографом Соломоном Давидовичем Цирель-Спринцсоном (1900—1988), который был репрессирован в 1936 году; их сын — геофизик, заслуженный геолог Российской Федерации Вадим Соломонович Цирель (род. 1930) — воспитывался в семье С. В. Обручева. Её сестра — переводчик приключенческой прозы Татьяна Львовна Ровинская (1901—?), чей муж Вильям Ионович Ровинский (1902—1971) — также известный переводчик.
↑Архив РАН (неопр.). Дата обращения: 17 февраля 2016. Архивировано 24 февраля 2016 года.
Михайлов Д. А. Сергей Владимирович Обручев (1891—1965) // Обручевы. СПб.: «Ника», 2010. С. 247—273.
Обручева Т. С. Экспедиции 1918-39 гг. Сергея Владимировича Обручева: Последние географические открытия 20 века // Ломоносовские чтения [МГУ, 21-22 апр. 2014 г.]. М.: Изд-во ИКАР. С. 108—111.
