Сергей Рыжиков родился в Шебекино Белгородской области. Воспитанник белгородского футбола. В детско-юношеской школе начинал играть на позиции правого полузащитника, потом встал в ворота. Карьеру игрока начал в местном «Салюте» в 1999 году. В 2002 году перешел в подмосковный «Сатурн», где провел три сезона в дубле и лишь 3 раза вышел в основном составе первой команды.

В 2005 году Рыжиков перешел в «Анжи», выступающий в первом дивизионе, и провел за махачкалинцев сезон в качестве основного вратаря. В 2006 году голкипер перешел в «Локомотив», где в основном играл за дубль. На финише сезона благодаря недолгому пребыванию Олега Долматова у руля «Локо» Рыжиков сыграл два матча за основной состав.

Сезон-2007 Рыжиков провел в «Томи», где сыграл всего 5 матчей. После окончания сезона перешел в «Рубин».

Сезон-2008 стал для Рыжикова наиболее удачным. Сергей не раз становился главной фигурой на поле своей команды, спасая ее от одного за другим верного гола в ворота «Рубина». В итоге за три тура до конца чемпионата Рыжиков вместе с «Рубином» оформил чемпионство в премьер-лиге.

В сентябре вратарь получил вызов в национальную сборную страны.