(1891-1951), російський фізик.
Народився 12 (24) березня 1891 в Москві в сім'ї торгового службовця.
Молодший брат М. І. Вавілова. У віці 10 років був відданий в краще в Москві комерційне училище на Остоженке, в якому особлива увага приділялася природничих наук, а також викладання мов (німецької, французької та англійської). На додаток до цього вивчав будинку італійський і латинський. Знання латинської мови згодом дало йому можливість вивчити в оригіналі і перевести на російську мову написані по-латині роботи М. В. Ломоносова, І. Ньютона та ін
Вже в шкільні роки Вавілов проявив інтерес до природознавства та історії науки. Постійно відвідував лекції в Політехнічному музеї, читаються видатними вченими того часу, проводив вдома досліди з фізики та хімії. У комерційному училищі був зроблений і перший його наукову доповідь, присвячений радіоактивності.
У 1909 Вавілов надійшов на фізико-математичне відділення МГУ, з 2-го курсу почав займатися дослідницькою роботою.
У 1910-1911, коли значна частина ліберальної професури залишила університет на знак протесту проти політики міністра освіти, переніс роботу в приватну лабораторію П. М. Лебедєва. Школа Лебедєва зіграла вирішальну роль в становленні вченого. Тут читалися спеціальні курси, присвячені викладу найновіших робіт з фізики, проводилися колоквіуми з обговоренням робіт учнів, які не тільки самостійно проводили експерименти, але і виготовляли необхідне обладнання. З цієї лабораторії в 1913 і 1914 вийшли перші друковані праці Вавилова, присвячені фотометрії (його керівником в цей час став П. П. Лазарєв, який прийняв на себе керівництво лабораторією Лебедєва після смерті останнього в 1912).
Після закінчення університету Вавилов на знак протесту відмовився залишитися на кафедрі для підготовки до професорської діяльності та з існуючим тоді законам вступив на військову службу.
У 1914 потрапив на фронт, де пробув до лютого 1918 (в саперному батальйоні, дорожньому загоні, радіодівізіоне). На фронті зумів закінчити експериментально-теоретичну роботу, присвячену визначенню частоти коливань навантаженої антени.
Повернувшись до Москви, отримав запрошення до лабораторії Лазарєва, який в цей час вже завідував фізичними лабораторіями Народного комісаріату охорони здоров'я. У 1920 ці лабораторії були перетворені в Інститут фізики і біофізики Наркомздоров'я.
Перші наукові роботи Вавилова у цьому інституті були присвячені дослідженню природи світла. Бажаючи виявити квантові властивості світла, він зайнявся дослідженням коефіцієнта поглинання світла при дуже сильній зміні яскравості (до 1020 разів), а в 1921 почав експерименти в новій галузі фізичної оптики - люмінесценції, яка стала основним предметом його наукових інтересів.
Перша його робота (1922) була присвячена визначенню залежності інтенсивності люмінесценції від довжини хвилі збуджуючого світла. У своїй докторській дисертації він показав, що вихід фотохімічної реакції не залежить від довжини хвилі збуджуючого світла; продовженням цієї роботи стало новий напрям в області люмінесценції - визначення її квантового виходу. Вавілов досліджував залежність цього параметра від довжини хвилі, у 1923-1924 виконав фундаментальну роботу з визначення абсолютної величини виходу люмінесценції, в 1924-1925 досліджував гасіння свічення при підвищенні концентрації розчину, в 1928-1931 - гасіння сторонніми домішками.
У 1926 Вавілов побував в Берлінському університеті, де працював відомий фахівець в області люмінесценції П. Прінгсхейм. Тут він брав участь у колоквіумах, що проводяться Лауе за участю найбільших німецьких фізиків, де обговорювалися роботи з квантової механіки, виконав ряд робіт з дослідження поляризаційних властивостей тривалого світіння молекул. Повернувшись в 1927 до Москви, знову звернувся до визначення виходу люмінесценції, маючи намір виявити придатність квантових уявлень до цього процесу. Результатом цих робіт стало встановлення відомого закону, згідно з яким квантовий вихід залишається постійним в широкому діапазоні довжин хвиль збуджуючого світла і різко падає при антистоксовой порушення, коли довжина хвилі збуджуючого світла перевищує довжину хвилі максимуму спектра люмінесценції (закон Вавилова). Цей закон - один із проявів квантових властивостей світла. Кілька робіт Вавілова, виконаних ним спільно з В. Л. Левшин, присвячені вивченню поляризації люмінесценції, що дозволило підійти до вирішення питання про природу елементарного випромінювача.
У 1929 Вавілов очолив кафедру загальної фізики МДУ (з 1918 він вів тут практичні заняття, з 1920 читав спеціальні курси). У 1932 був призначений заступником директора з наукової частини Державного оптичного інституту (ГОІ), на цій посаді працював там до 1945, а потім мав лабораторію. З 1945 і до своєї смерті був президентом АН СРСР. У 1932 був обраний директором Фізичного інституту АН СРСР (ФІАНа). Тут в 1934 під його керівництвом було зроблено велике відкриття: аспірант Вавілова П. А. Черенков спостерігав світіння рідин, що викликається рухом електронів у них зі швидкістю, яка перевершує фазову швидкість світла в даному середовищі (ефект Вавілова - Черенкова). Теорія цього явища була розвинена іншим учнем Вавілова - І. М. Франком, а також І. Є. Таммом.
У передвоєнні роки Вавілов брав участь у створенні нових люмінесцентних джерел світла. Спільно з учнями їм були розроблені методи люмінесцентного аналізу, закладені основи УФ-та люмінесцентної мікроскопії. У роки війни вчений, керуючи одночасно ГОІ і ФІАН, проводив теоретичні дослідження. Він узагальнив експериментальні результати, отримані в попередні роки, і завершив побудову теорії міграції енергії люмінесценції у розчинах.
Широко відома діяльність Вавілова як історика і популяризатора науки. Він переклав на російську мову Оптику І. Ньютона, написав коментарі до цієї праці. У 1934 заснував серію «Класики науки». Зразком науково-популярної літератури є його книги Око і Сонце, Про теплом і холодному світлі. Вавілов - один з організаторів товариства «Знання» та перший його голова, з 1949 - головний редактор 2-го видання «Великої Радянської енциклопедії».
Численні фізики, які пройшли школу Вавилова, стали вченими зі світовим ім'ям. Серед них - І. М. Франк, П. А. Черенков, В. А. Фабрикант, А.М.Бонч-Бруєвич, В. С. Фурсов та ін У 1951 Президією АН СРСР заснована золота медаль ім. С. І. Вавілова. Ім'я вченого присвоєно Інституту фізичних проблем РАН та Державному оптичному інституту.
Помер Вавілов у Москві 25 січня 1951.