Герой Советского Союза.
Начальник артиллерии 340-й стрелковой дивизии 38-й армии Воронежского фронта, полковник.
Родился 6 октября 1898 года в селе Новый Торг Ржевского района Тверской области в семье служащего. Русский. Окончил неполную среднюю школу.
В 1919 году добровольцем ушёл в Красную Армию. Принимал участие в Гражданской войне. В боях Великой Отечественной войны с июля 1941 года. Воевал на Воронежском фронте.
В период с 29 сентября по 2 октября 1943 года начальник артиллерии 340-й стрелковой дивизии полковник С.А. Малыгин умело спланировал и организовал действия артиллерии при форсировании дивизией реки Днепр в районе села Борки Вышгородского района Киевской области. Переправленные на правый берег батареи успешно отразили контратаки противника, огнём обеспечили бои за расширение плацдарма.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 24 декабря 1943 года за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецко-фашистским захватчиками и проявленные при этом мужество и героизм полковнику Сергею Александровичу Малыгину присвоено звание Героя Советского Союза.
Но не суждено было отважному офицеру-артиллеристу получить заслуженную награду Родины. 10 января 1944 года Сергей Александрович Малыгин погиб в одном из боёв. Похоронен в Киеве в Парке Вечной Славы.
Награжден орденом Ленина, орденом Красного Знамени, медалями.