El barcelonés llega a la Unió Esportiva Cornellà donde ya jugó en las categorías inferiores del club catalán con Jordi Roger como entrenador, ambos volverán a coincidir en la disciplina verde.
Tras dejar el juvenil del Cornellà, Sergio Gómez fichó por el Villarreal y se incorporó en las filas del Villarreal C de Tercera División, llegando a debutar en el primer filial amarillo en 2011 en Segunda División frente al Real Betis Balompié. En las dos siguientes temporadas, Gómez fue cedido primero al Palencia y luego al Sant Andreu, ambos equipos de Segunda División B. El año pasado llegó al Badalona, también de Segunda División B. Este verano vuelve al club donde le vio crecer para ayudar a los verdes a mantenerse en la nueva categoría.
Sergio Gómez es un mediocentro defensivo que en algunas ocasiones puede jugar como central. Tiene buena técnica y capacidad de sacar el balón desde atrás. Su gran capacidad de anticipación suple perfectamente su, posible, dificultad para cortar jugadas. No se trata de un defensor que cometa muchas faltas, pues consigue recuperar balones sin provocarlas.