Инженер, потомок знаменитого дворянского рода С. П. Раевский родился 3 апреля 1907 года в д. Бегичевка Данковского уезда Рязанской губернии (ныне д. Бегичево Данковского района Липецкой области). Его отец, Петр Иванович Раевский (1872-1920), врач, принимал вместе с Л. Н. Толстым активное участие в ликвидации голода в Данковском  уезде. В 1917 году семья переехала в Тулу, а после смерти отца – в Сергиев Посад.

После окончания школы с 1924 года Сергей Петрович работал в лаборатории Государственного экспериментального электротехнического института (ГЭЭИ). В 1931 году он женился на княжне Елене Юрьевне Урусовой. В 1935 году был арестован вместе с женой по «кремлёвскому делу». В 1937 году Е. Ю. Раевская была расстреляна. Сергей Петрович провел несколько лет в воркутинских лагерях. После освобождения (1939) он сорок лет работал гидрогеологом в экспедициях, строил Братскую и Усть-Илимскую ГЭС. В 1957 году был реабилитирован и получил разрешение вернуться в Москву.

С. П. Раевский дружил с писателем М. Булгаковым, внучками Л. Н. Толстого Верой и Анной, Сергеем Вавиловым, ученым и священником П. Флоренским, князем В. Трубецким. В 1990 году он участвовал в основании «Союза потомков российского дворянства», был членом редколлегии литературно-исторического альманаха «Дворянское собрание». Автор мемуаров «Пять веков Раевских» (М., 2005).

Умер 7 февраля 2004 года.