Начал службу в Семеновском полку. С 1735 г. определен в Монетную канцелярию, где и пребывал до назначения в Мос­кву.

Трехлетнее правление С.А. Голицына ознаменовалось под­готовкой к переезду Елизаветы Петровны в Москву. В Крем­ле проводились большие ремонтные работы. Все деревянные строения в центре города уничтожались и новых строить не дозволялось.

По решению Сената предлагались меры по увеличению производства кирпича. Пока же для возведения строений ис­пользовался кирпич из разобранных стен Белого города. В городских церквах подновлялись иконостасы. Москву очища­ли от грязи и мусора. Запрещено было крыть крыши соло­мой, застраивать площади; велено было также засыпать ко­лодцы на больших улицах, а вместо них вырыть колодцы на дворах. Из города выводились все кузницы и гончарные мас­терские. По указу 4 мая 1753 г. официальной границей горо­да был признан Камер-коллежский вал. Все порожние земли в Москве отдавались в ведомство Главной полицмейстерской канцелярии, которая впредь одна давала разрешение на по­стройку. О необходимости улучшения борьбы с пожарами на­поминали напрекращающиеся пожары. В городе появились первые пожарные команды, по улицам были более равномер­но расставлены заливные трубы.

Дом губернатора находился на Знаменке. Освобожден от должности по болезни. С.А. Голицын похоронен в московском Богоявленском монастыре.