Кар'єру начал в 1998 році в клубі «Пульсар» і грав в нім до 2003 року, а потім в «Хіміку» з міста Південний. У 2005 році він перейшов в «Азовмаш» з Маріуполя, а в 2009 рік поїхав в іспанську «Валенсію». У червні 2015 року баскетболіст покинув клуб «Валенсія».
У 2004 Ліщук був вибраний на драфте НБА під 49-м номером клубом «Мемфіс Гріззліс». 21 лютого 2008 року Гріззліс обміняли права на Ліщука в «Х'юстон Рокетс» в обмін на права на Маліка Бадьяна. 15 грудня 2010 року права на гравця перейшли до «Лос-Анджелес Лейкерс». 13 липня 2014 року права на Сергія перейшли назад в «Рокетс» в обмін на Джеремі Ліна і вибори на драфті. 19 грудня 2014 року в результаті трибічної угоди «Рокетс» віддали права на Ліщука «Філадельфії 76».
Сергій є гравцем збірної України. За неї він грав на ЕвроБаскете 2001, 2005 і 2011.
Слідкуйте за Сергієм Ліщуком у соціальных мережах: