Серафим Александрович Пестов родился 24 марта 1905 года в Санкт-Петербурге. В июне 1926 года он вступил в Красную Армию, а в 1927 году успешно окончил Военно-теоретическую школу ВВС РККА в Ленинграде. После завершения 1-й военной школы лётчиков им. А. Ф. Мясникова в 1928 году, он остался в ней в должности инструктора-лётчика. Присоединившись к ВКП(б) в 1929 году, с 1931 года он занимал различные командные должности в авиационных частях школы лётчиков.
С мая 1934 по сентябрь 1937 года Пестов командовал авиационной эскадрильей 14-й военной школы лётчиков в Энгельсе. После этого он поступил на учёбу в Военно-воздушную академию им. профессора Н. Е. Жуковского. В начале советско-финской войны он был направлен на фронт, где занимал ответственные должности в штабе ВВС 8-й армии. В марте 1940 года, после окончания командного факультета Военно-воздушной академии, Пестов был назначен командиром 95-го легкобомбардировочного авиационного полка в Московском военном округе.
В начале Великой Отечественной войны, он продолжал служить на фронте, участвуя в Смоленском сражении и в отражении налётов на Москву. В сентябре 1941 года его полк перевооружился на истребители Пе-3 и был передан в 6-й истребительный авиационный корпус ПВО.
С декабря 1941 года Пестов занимал различные высокие должности в истребительной авиации ПВО территории страны. Он командовал ВВС Западного фронта ПВО, ВВС Северного фронта ПВО, а также временно исполнял обязанности командующего 1-й воздушной истребительной армией ПВО Центрального фронта ПВО с 3 марта 1945 года до конца войны.
После войны, с 1946 года, Пестов продолжал свою службу в высших командных и инструкторских должностях ВВС. Он занимал пост генерал-инспектора истребительной авиации, командующего истребительной авиацией Войск ПВО, а также начальника Военно-воздушной академии. В последующие годы он занимал руководящие позиции в военно-научной исследовательской работе и вузах ВВС.
Награжден 2 орденами Ленина, 2 орденами Красного Знамени, орденами Суворова 2 ст., Отечественной войны 1 ст., 2 орденами Красной Звезды, медалями.
Вспоминая свою учёбу, Трижды Герой Советского Союза А. И. Покрышкин писал:
В воздухе я старался делать всё так, как советует чудесная книга Пестова «Полёт на У-2»
Серафим Александрович Пестов скончался 5 июня 1966 года в Москве и похоронен на Ваганьковском кладбище.
