Profesyonel kariyerine Shakhtar Donetsk'te başlayan Rebrov, Ukrayna'da Dinamo Kiev'de de oynadıktan sonra Premier Lig'in yolunu tuttu. İngiltere'de Tottenham ve West Ham'da forma giyen Ukraynalı eski milli oyuncu, 2003 kış transfer döneminde imza attığı Fenerbahçe'de 1.5 sezon kiralık olarak forma giydi. Rebrov, 2009 yılında Rubin Kazan'da oynadığı sırada aktif kariyerini noktaladı.

Futbolu bıraktıktan sonra Dinamo Kiev ve Ukrayna milli takımında yardımcı antrenör olarak çalışan Rebrov, teknik direktörlüğe de ilk olarak Kiev ekibinde adım attı. İlerleyen yıllarda Suudi Arabistan'da Al Ahli ve Macaristan'da Ferencvaros'u çalıştıran deneyimli isim, başında bulunduğu takımlarda maç başına 2 puan ortalamasının altına düşmedi. 

47 yaşındaki Sergiy Rebrov şu anda Birleşik Arap Emirlikleri ekibi Al-Ain'i çalıştırıyor. Rebrov'un liderliğindeki Al-Ain, 13 haftası geride kalan Arap Körfez Ligi'nde 30 puanla zirvede yer alıyor.