Né à Maigneley-Montigny
Il a réalisé de nombreux documentaires géographiques dont plusieurs sur le Sikkim, dans l'Himalaya, puis des courts métrages et fut assistant réalisateur. En 1962, il réalise Les Dimanches de Ville d'Avray d'après un roman inédit de Bernard Eschasseriaux. Le film obtient l'Oscar 1963 du meilleur film étranger. Serge Bourguignon connait moins de succès par la suite.