Сергей Лобовиков родился в семье сельского дьячка в Вятской губернии и, рано осиротев, был отдан в услужение и обучение купцу и фотографу Тихонову П. Г. в губернский город Вятка.
Еще в ранней молодости он стал известен художественным кругам Вятки благодаря своему творческому дарованию и таланту к искусствам. Художник-любитель, он в начале 1890-х обратился к фотографии, и уже в 1900 году участвовал как экспонент русского павильона на Всемирной выставке в Париже и получил бронзовую медаль Выставки. В этот период основной темой его работ является вятский сельский пейзаж и студийный портрет.
С 1908 года Лобовиков председатель Вятского фотографического общества. Наибольшую известность Лобовикову принесли жанровые композиции из крестьянской жизни и портреты крестьянских детей, созданные в 1907-1911 годах. В этот период Сергей Александрович печатает свои снимки в так называемой «благородной технике» — гуммиарабик и в бромойле. После 1911 года к экспериментам в техниках благородной печати прибавилась «благородная» прямая печать, при которой мастер достигал большого разнообразия серых полутонов. В 1913 г. за заслуги в области художественной фотографии Русское фотографическое общество в Москве избирает его своим почётным членом. Лобовиков был одним из самых выставляемых фотографов 1900-х годов, как в России, так и за рубежом. На выставке 1911 г. в Гамбурге его произведения наравне с работами братьев Гофмайтеров, привлекли наибольшее внимание (римейк этой выставки состоялся в 1999 г. в Museum fur Kunst und Gewerbe в Гамбурге).
Лобовиков оставался одним из самых авторитетных мастеров советской фотографии 1920-х годов. С 1920 по 1934 г. он преподаёт курс фотографии на кафедре физики для студентов-биологов в Вятском педагогическом институте, работает на общественных началах в Вятском музее искусства и старины, является членом Вятской секции научных работников. В 1935-м г. он переехал из Кирова (до 1934 г. Вятка) в Ленинград, где работал фотографом при научных учреждениях Академии Наук СССР по научно-прикладной фотографии. Осенью 1941 года Сергей Лобовиков погиб во время бомбежки Ленинграда.
В 1970 году в Кировском областном художественном музее к 100-летию со дня рождения Лобовикова экспонировалась выставка из 168 его работ. Серия монографических [может быть, «мемориальных»?] выставок фотографа прошла в середине 1990-х годов в музеях России и Западной Европы.
