Arias había venido jugando con la escuadra de las Chivas desde las divisiones inferiores, en el año 2006 se le dio la oportunidad de debutar con el Tapatio.
Así mismo fue inscrito como tercer portero del equipo de primera división, pero no recibió la oportunidad de debutar en primera división.
Participó en los Juegos Panamericanos de 2007 siendo el guardameta titular y obteniendo la medalla de Bronce con el equipo mexicano, quien cayó con Jamaica en penales en la semifinal lo que hizo que el Tricolor jugara el juego por el tercer lugar ante Bolivia, ganando 1-0.
En junio de 2009 se da la noticia que Sergio Arias termina el préstamo con el Club Dorados de Sinaloa y regresa a Club Deportivo Guadalajara, y estos deciden enviarlo a Filiales del Club Deportivo Guadalajara para ser exactos a la 2.ª División.
Después pasaría a jugar con el Mérida F.C., en 2015 con Lobos BUAP y luego con Cimarrones de Sonora.