Сергей Гаврилович Рыбаков родился 27 сентября 1867 года в Самаре. В 1885 году окончил Троицкую мужскую гимназию, а затем учился на историко-филологическом факультете Санкт-Петербургского университета. В 1890 году поступил на юридический факультет того же университета и одновременно в консерваторию по классу теории и композиции Н.А.Римского-Корсакова.
Сергей Гаврилович в 1893-1901 году был сотрудником императорского Русского географического общества, его этнографическая экспедиция неоднократно выезжала для сбора этнографического и фольклорного материала. В 1898 году был избран действительным членом Оренбургской учёной архивной комиссии, которая изучала музыкальное творчество тюрских народов. По результатам этих экспедиций Сергей Гаврилович подготовил ряд публикаций в журнале «Живая старина», в «Русской музыкальной газете», издал книгу «Курай — башкирский музыкальный инструмент», «Музыка и песни уральских мусульман с очерком их быта».
Культурно-научная деятельность С.Г.Рыбакова по изучению российских мусульман была высоко оценена, ему присвоили золотую и серебряную медали Русского географического общества.
Занимаясь научной деятельностью, учёный написал большое количество статей о коренных жителях Центральной Азии, записал на фонограф более 240 песен, напевов, кличей и мелодий, подготовил сборник «Песни татар и башкир», куда вошло более 50 песен.
В 1912 году окончил курсы по исламоведению при Императорском обществе востоковедения в Санкт-Петербурге.
Награждён орденами святого Владимира 4-й степени и святого Станислава 3-й степени.