Sérgio Araújo, um ágil ponta direita, desempenhou um papel fundamental no Atlético-MG durante os anos de 1981 a 1993, período em que mostrou suas habilidades após ser formado nas categorias de base do clube. Sua estreia nos profissionais ocorreu no empate por 1×1 contra o Tupi, durante o Mineiro de 81.
O ápice de sua trajetória com a camisa alvinegra foi em 1987. Destacou-se no Campeonato Mineiro e até recebeu uma convocação para a Seleção Olímpica. Na mesma temporada, sob o comando de Telê Santana, foi protagonista nas semifinais do Campeonato Brasileiro.
Em um momento memorável, na partida de volta das semifinais contra o Flamengo no Mineirão, marcou dois gols, empatando o jogo para o Galo, que inicialmente estava perdendo por 2×0. Contudo, Renato Gaúcho marcou o terceiro gol para o Fla, frustrando a esperança alvinegra de conquistar o título nacional. Infelizmente, Sérgio Araújo viveu numa época em que o clube não alcançava triunfos expressivos.
Sérgio Araújo rodou pelo Brasil
Em 1988, deixou o Atlético para se juntar ao Flamengo, seguiu para o Grêmio em 1989 e retornou ao Atlético no mesmo ano. Após uma passagem com poucas oportunidades, transferiu-se para o Vasco em 1990 e voltou novamente ao Galo em 1991, onde conquistou a Copa Conmebol de 1992, permanecendo até 1993. Ao totalizar 360 partidas (sendo o 15º mais atuante), 58 gols e conquistar sete títulos (seis Mineiros e a Conmebol), deixou sua marca na história do clube.
Após sair do alvinegro pela última vez, jogou no Vitória de Setúbal, em Portugal, até 1995. Posteriormente, teve passagens por clubes menores do futebol brasileiro antes de se aposentar em 2000. Tentou uma carreira como treinador após a aposentadoria, porém não obteve o sucesso desejado.