Служил в составе 2 авиаполка дальних разведчиков. Полк был сформирован в августе 1941г. на базе учебного авиационного полка Военно-Воздушной академии командно-штурманского состава (пос.Монино, Московская обл.). На вооружении полк имел самолеты Пе-2.

В 1942г. переведен в 4 дальний разведывательный авиационный полк (командир полка- майор Берман Семен Давидович, военком- батальонный комиссар Артемьев Борис Павлович). На вооружении полк имел самолеты Пе-2, Пе-3, американские истребители «Аэрокобра».

Приказом от 17 октября 1942г. был награжден орденом Красной Звезды.

В 1944г. старший техник-лейтенант Серов служил в Управлении испытаний техники специальных служб ГК НИИ ВВС.

Награжден медалью «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.».

За долголетнюю и безупречную службу в ноябре 1944г награжден медалью «За боевые заслуги», в 1946г.- орденом Красной Звезды, в 1951г.- Красного Знамени.

Капитан технической службы Серов был уволен в запас 28 ноября 1953г.