Родился в 1950 г. в Крыму, в семье врача-исследователя. По окончании школы служил в Советской Армии. В 1977 г. окончил Первый московский медицинский институт имени И.М. Сеченова. В 1982 г. защитил кандидатскую, а в 1990 г. – докторскую диссертацию. С 1977 г. по настоящее время работает в системе кремлевской медицины. С 1991 г. совмещает практическую работу с преподавательской – ассистент кафедры кожных болезней ММА имени И.М.Сеченова, с 2006 г. – профессор кафедры дерматовенерологии и микологии Российской медицинской академии последипломного образования. В 1995 г. Ю.В. Сергеев основал Институт аллергологии и клинической иммунологии, директором которого он является по настоящее время.
В 1986 г. опубликовал методические рекомендации МЗ СССР «Атопический дерматит» (АД), впервые в СССР охарактеризовав атопический дерматит с иммунологических позиций, выступив против господствовавшей в те времена концепции нервизма в дерматологии, в докторской диссертации предложил первую классификацию иммунных нарушений при атопическом дерматите. Сформулировал основные принципы профилактики атопического дерматита, предложив программу «контролируемого самолечения». Первым в СССР описал случай синдрома гипериммуноглобулинемии Е.
Впервые доказал, что так называемые узелки при чесотке обусловлены гиперплазией лимфоидной ткани, предложив термин «постскабиозная лимфоплазия». В кандидатской диссертации предложил оригинальную классификацию доброкачественной лимфоплазии кожи, а также метод терапии с использованием нестероидных противовоспалительных препаратов. Им описаны случаи редких лимфопролиферативных дерматозов и опухолей придатков кожи. В 1990-х гг. участвовал в разработке и внедрении системы диспансеризации, активного выявления и профилактики рака кожи (канцер-регистр).
Им создан крупнейший в мире авторский проект по дерматовенерологии – сайт «Будни дерматолога» (www.skinmaster.ru).
Сергеев Ю.В. является автором и соавтором более 500 научных работ, в том числе 32 монографий, руководств, справочников по кожным болезням, аллергологии, клинической иммунологии и медицинской микологии. Основные научные труды изложены в книгах:
Ю.В. Сергеев - главный редактор периодического сборника научных трудов «Успехи медицинской микологии» и серии «Микология сегодня», заместитель главного редактора международного журнала «Иммунопатология, аллергология, инфектология», является членом редакционных советов и коллегий ряда отечественных журналов: «Клиническая дерматология», «Российский журнал кожных и венерических болезней» и др.
По инициативе Ю.В. Сергеева создано Общероссийское общественное объединение научных работников «Национальная академия микологии», президентом которой он является. Организатор и председатель оргкомитетов I и II Съездов микологов России, I-V Всероссийских конгрессов по медицинской микологии. Ю.В.Сергеев – главный ученый секретарь медико-биологического отделения Российской академии естественных наук, президент российского научного общества врачей «Дерматоскопии и оптической диагностики кожи», член правлений Российского общества дерматовенерологов и Российского общества иммунологов, член совета директоров Национального альянса дерматологов и косметологов, академик РАЕН, Российской академии медико-технических наук, имеет почетные звания других научных общественных организаций.
В 1998 г. Сергееву Ю.В. присвоено звание «Заслуженный врач Российской Федерации». В 2001 г. удостоен Золотого Почетного знака «Общественное признание». Ю.В.Сергеев награждён почетным знаком МЦ УД Президента РФ «За добросовестный труд», значком «Отличнику здравоохранения», медалью ММА имени И.М. Сеченова «За лучшую монографию года», медалью «В память 850-летия Москвы» и другими общественными и государственными наградами. В соответствии с Распоряжением Правительства Российской Федерации от 28 августа 2009 г. № 1246-р г. Москва «О присуждении премий Правительства Российской Федерации 2009 года в области образования» премия Правительства Российской Федерации 2009 года в области образования присуждена академику Ю.В. Сергееву «за учебно-педагогическую работу «Межрегиональный университетский учебно-педагогический комплекс по наукоемкой многофункциональной подготовке медицинских специалистов…».