Fra 1970 til 1971 arbeidet Sergej Beletskij ved Eremitasjen i verkstedet for restaurering av monumentalmalerier. Beletskij tok slutteksamen fra Det historiske fakultet ved Sankt Petersburgs statsuniversitets avdeling for arkeologi i 1976. Fra 1979 til 1989 arbeidet han i avdelingen for arkeologiske funnsteder i Det sovjetiske vitenskapsakademi, og fra 1989 i Det russiske vitenskapsakademis institutt for materiell kulturhistorie og i avdelingen for museumsstudier ved Sant Petersburgs statsuniversitet for kultur og kunst.