Астроном, специалист по космической электродинамике, физике межзвездной среды, звездных атмосфер, Солнца, космогонии.
С 1959 г. профессор астрофизики Московского университета. Автор книг: "Физика межзвездной среды" (1959), "Межзвездная среда" (совместно с С.А. Капланом, 1963), "Основы космической электродинамики" (1966). В течение 15 лет был ответственным секретарем "Астрономического журнала". В 1964-1967 г. - президент комиссии Международного астрономического союза по межзвездной среде. С 1971 г. - Член Лондонского королевского астрономического общества.
Скончался С.Б. Пикельнер 19 ноября 1975 года, похоронен в Москве на Востяковском кладбище (68 уч.).
кладбище (50 уч.).