El 22 de octubre de 2008, Sergio consiguió su primer gol con el primer equipo azulgrana, coincidiendo con su debut en la Liga de Campeones, en un partido frente al FC Basel ganado por los catalanes por 0 a 5.El 22 de diciembre de 2008 renovó su contrato con el Barcelona hasta 2013.El 7 de marzo de 2009 logró su primer gol en Primera División, en el Camp Nou, en la victoria por 2 a 0 ante el Athletic Club.