Rođen je 1926. godine u Turinu, talijanskom industrijskom sjeveru. Pininfarinova duga karijera posvećena je bila suradnji s top proizvođačima automobila. Dugo je bio direktor tvrtke specijalizirane za konstruiranje i montažu kupea i kabrioleta za velike proizvođače automobila. Među ostalim, dizajnirao je modele Ferrari Testarossa, Fiat 124 Spider, Fiat Dino i Maserati GranTurismo.
Čitava njegova karijera bila je posvećena tome da promijeni percepciju automobila kao isključivo funkcionalnog stroja. Dizajn Ferrarija i jarko crvena boja od modela 410 SA do modela Dino Berlinetta Speciale, Ferrarija F40 i Enzo Ferrari modela, svjedoče o njegovim talentima. No, dizajnirajo je i manje egzotične modela od Ferrarija ili Maseratija, primjerice neke modele Peugeota i Mitsubishija.
Godine 1972. otvorio je prvi zračni tunel u Italiji za ispitivanje performansi automobila, jedan od nekoliko takvih tunela u to vrijeme u svijetu.
Bio je počasni predsjednik istoimene tvrtke Pininfarina, no prepustio je 2006. godine dužnost izvršnog direktora svom sinu Andrei. Nažalost, Andrei Pininfarina je 2008. godine poginuo u prometnoj nesreći.
Sergio Pininfarina je bio i predsjednik udruge poslodavaca Confindustrie od 1988. do 1992. godine, a 2005. je imenovan doživotnim talijanskim senatorom.
