Сергей Михайлович Шпилевский родился в Москве. После окончания гимназии и юридического факультета Московского университета (1856 год) работал редактором газеты «Молва», а в 1860 году получил место адъюнкта в Казанском университете. Затем он работал в должностях приват-доцента, профессора, после чего, в 1866 году, был удостоен степени магистра в Московском университете, а в 1870 году — доктора государственного права. С 1873 года Сергей Михайлович 3 года был деканом юридического факультета Казанского университета, где был инициатором создания при университете Общества археологии, истории и этнографии. Сергей Шпилевский был редактором неофициальной части «Казанских губернских ведомостей». За книгу «Древние города и другие булгаро-татарские памятники в Казанской губернии» он получил премию Императорской Академии наук, а за труды по археологии был награжден большой золотой медалью Императорского Русского археологического общества.
С 1885 по 1904 год Сергей Михайлович был директором Демидовского юридического лицея, где преподавал государственное право (1). 

В 1887 году в Ярославле проходит VII Всероссийский археологический съезд. Как знак признания научных заслуг директору Демидовского юридического лицея Сергею Шпилевскому поручается его открытие. он также избран председателем ученого комитета съезда (2).

По инициативе Сергея Шпилевского в 1896 году при лицее было создано «Юридическое общество», в котором он стал первым председателем. Сергей Шпилевский редактировал «Временник Демидовского юридического лицея» и приложение к нему — «Юридическую библиографию». В 1901 году в честь сорокалетия ученой деятельности Сергея Михайловича в лицее была учреждена стипендия его имени. Кроме того, он был одним из учредителей Ярославской губернской ученой архивной комиссии в 1889 году, активно работал в Ярославском губернском статистическом комитете и естественно-историческом обществе, а также был членом Московского археологического общества. Сергей Михайлович вышел в отставку в 1904 году с чином Тайного Советника.
Умер С.М. Шпилевский 3 августа 1907 года в Ярославле, похоронен на Леонтьевском кладбище (1).

1. Гущина Е.В. Биографический сборник Демидовского университета / Е.В. Гущина, Д.К. Морозов, Ю.Г. Салова. — Ярославль, Рыбинск: Изд-во «Рыбинский Дом печати» — С.226-227.

2. Имени Демидова: Яросл. ун-т в его прошлом и настоящем / [В.Т. Анисков, С.А. Егоров, М.А. Рутковский и др.]; Под науч. и общ. ред. [и с предисл.] В.Т. Анискова. - Ярославль: ЯрГУ, 1995. - С. 148.

1. Ярославские краеведы: Библиограф. указатель, аннотированный / Сост. В.П. Алексеев. Ч. 1. — Ярославль: Яр. историко-архитектурный музей-заповедник, 1988. — С. 53—54.
2. Селиванов, А.М. Историческое краеведение: накопление и развитие краеведческих знаний в России (XVIII—XX вв.): учеб. пособие для вузов / А.М. Селиванов. — Ярославль: Яросл. гос. ун-т, 2005. — С. 334—335.
3. Алексеев, В.П. Профессора Демидовского юридического лицея — соратники И.А. Тихомирова по Ярославской губернской ученой архивной комиссии / В.П. Алексеев // Краеведческие записки. Вып. 7. — Ярославль: Мин. культ. РСФСР, Яросл. ист.-арх. муз.-зап., 1991. — С. 50—57.
4. Покровский, С.П. Демидовский лицей в его прошлом и настоящем / С.П. Покровский. — Ярославль: Тип. Губ. правл., 1914. — С. 211—244.
5. Шпилевский Сергей Михайлович // Большая советская энциклопедия / Под ред. А.М. Прохорова. — М.: Сов. энциклопедия, 1969—1978. — Т. 29. — С. 469.
6. Биографический словарь профессоров и преподавателей имп. Казанского университета за сто лет (1804—1904) / Под ред. Н.П. Загоскина. Ч. 2. — Казань: Тип. Имп. Казан. ун-та, 1904. — С. 88—90.

За книгу «Древние города и другие булгаро-татарские памятники в Казанской губернии» (1877) получил премию Императорской Академии наук, а за труды по археологии был награжден большой золотой медалью Императорского Русского археологического общества. В феврале 1901 года в честь сорокалетия ученой деятельности С.М. Шпилевского в лицее была учреждена стипендия его имени.

1. Шпилевский, С.М. Указатель исторических достопримечательностей г. Казани / С.М. Шпилевский. — Казань: Ком. по устройству в Казани Съезда естествоиспытателей, 1873. — 68 с.
2. Шпилевский, С.М. Старые и новые города и борьба между ними в Ростовско-Суздальской земле / С.М. Шпилевский. — Ярославль, 1892. — 129 с.
3. Шпилевский, С.М. Великий князь смоленский и ярославский Федор Ростиславович Черный / С.М. Шпилевский. — Ярославль: Ярославская губ. ученая архивная комиссия, 1899. — 33 с.
4. Шпилевский, С.М. Столетие Училища имени Демидова. Демидовское училище высших наук. Демидовский лицей. Демидовский юридический лицей. 1803—1903 / С.М. Шпилевский. — Ярославль: Тип. Губ. правл., 1903. — 28 с.