2009年，科瓦列夫进入职业拳击赛场。

职业战绩为：胜22场（20场KO取胜）+负0场+平1场=23场比赛

共战61局，KO率为86.96，详细比赛细节如下：

2013年8月17日，4回合TKO击败内森·克莱维利（26-0-0），夺得WBO轻重量 级拳王头衔。

2013年6月14日，3回合TKO击败科尼利厄斯·怀特（21-1-0）。

2013年1月19日，3回合TKO击败加布里埃尔·卡皮罗（21-4-1）。

2012年9月21日，3回合TKO击败汤普森（12-1-0）。

2012年6月1日，2回合TKO击败达内尔·布恩（19-18-3）。

2011年12月5日，7回合TKO击败罗曼（19-1-1），夺得WBA亚洲拳击理事会轻重量级拳王头衔。

2011年8月27日，与格罗佛·杨5-4-0战平。

2011年7月29日，2回合KO击败道格拉斯（23-6-0），夺得空缺的NABA美国轻重量级拳王头衔。

2011年5月6日，3回合KO击败特伦斯·伍兹（8-1-0）。

2011年4月1日，2回合KO击败霍格（15-6-0）。

2011年3月12日，2回合TKO击败约翰逊（9-23-1）。

2010年12月15日，6回合击败阿维迪斯扬（3-1-1）。

2010年11月19日，2回合TKO击败瓦尔加斯（22-5-0）。

2010年10月9日，8回合以点数76-75，76-75，75-76，击败布恩（17-15-3）。

2010年9月11日，1回合KO击败丹尼尔斯（6-5-0）。

2010年6月19日，2回合TKO击败哈利（8-5-0）。

2010年3月19日，1回合TKO击败贝德威尔（0-0-0）。

2010年3月6日，2回合KO击败弗朗索瓦（2-5-1）。

2009年10月10日，2回合TKO击败米奇（6-20-1）。

2009年9月12日，1回合击败Fadeyi（10-8-1）。

2009年8月29日，1回合击败迈克尔（1-3-0）。

2009年8月8日，1回合TKO击败约翰逊（0-1-0）。

2009年7月25日，1回合TKO击败哈韦兹（0-0-0）。

2016年6月21日，国际拳击联合会（IBF）周一表示，将对本组织内参加里约奥运会的职业拳手进行惩罚，措施包括移除其排名和剥夺金腰带，在此之前另一家拳击组织WBC也已经做出了类似的决定。轻重量级的谢尔盖-科瓦列夫表示不会去参加奥运会。