Comptable de formation, Serge Cardin est le député de Sherbrooke à la Chambre des communes depuis 1998 sous la bannière du Bloc Québécois.

Il est porte-parole du Bloc Québécois en matière de télécommunications, sciences et technologies. Auparavant, Serge Cardin fut porte-parole du Bloc Québécois en matière de commerce international, (2006-2009), ressources naturelles (1999-2006) et porte-parole en matière de Comptes publics (1998-1999).

Ayant remporté sa première élection fédérale par 220 voix sur son plus proche rival, Serge Cardin a augmenté de façon substantielle ses appuis au fil des élections suivantes. Il remportait ainsi l'élection de 2000 par 2377 voix, celle de 2004 par 13 841 voix, puis celle de 2006 par une majorité de 16 349 voix. Le 14 octobre dernier, il remportait une cinquième élection consécutive avec 50,3% des votes.

Serge Cardin fut conseiller municipal de la ville de Sherbrooke de 1986 à 1998.