Известный спортсмен был сыном выдающегося тренера и ватерполиста Ивана Ивановича Гладилина.
Сергей Иванович родился 18 апреля 1963 года. Учился в спортивном классе школы номер 10 и с самого детства показавал высокие результаты в водных видах спорта.
В 1976 году он вошёл с состав национальной сборной страны для участия во Всероссийской школьной Спартакиаде.
В 1978 году в составе сборной Сергей Иванович завоевал титул чемпиона Первенства России среди старших юниоров. Он был одним из самых молодых участников команды. На тот момент ему было всего 15 лет.
Будучи студентом физкультурного отделения педагогического училища Сергей Иванович не раз завоёвывал призовые места в плавании на дистанции 100 метров.
Самым выдающимся достижением в спортивной карьере Сергея Ивановича Гладилина стала победа в 1983 году на Чемпионате СССР, где он выступал за казанскую команду.
Астраханская спортивная школа по водному поло скорбит со всеми спортсменами и выражает семье и близким Сергея Ивановича Гладилина глубокие соболезнования.