Pemain yang mendapat julukan sebagai El Capitan itu mengawali kiprahnya sebagai pesepak bola dengan bergabung dalam klub FC pada 1992-1996. Ramos junior kemudian bergabung dengan akademi Sevilla muda dari tahun 1996-2003. Setelah bermain di Sevilla FC U19 dan Sevilla B, Ramos akhirnya resmi bergabung dengan tim utama pada tahun 2004.
Pada musim 2004-2005, Sergio Ramos telah bermain sebanyak 41 laga. Dia ikut membuat Sevilla berhasil mencapai posisi keenam pada di ajang Liga Spanyol.
Setelah hampir dua musim bersama skuat utama, Ramos dipinang oleh Real Madrid pada Agustus 2005.
Sejak saat itu, Ramos menjadi andalan Real Madrid dan telah memenangkan 22 penghargaan utama, termasuk lima gelar La Liga dan empat gelar Liga Champions UEFA. Dia menjadi salah satu bek dengan gol terbanyak La Liga.
Secara level internasional, Ramos telah mewakili tim nasional Spanyol di empat Piala Dunia dan tiga Kejuaraan Eropa.