Buturlin był potomkiem jednej z najstarszych rosyjskich rodzin szlacheckich, większość swego życia spędził w Rosji. Chodził do szkoły w Simbirsku (obecnie Uljanowsk) i studiował prawoznawstwo w St. Petersburgu, ale jego zainteresowanie naturą było tak silne, że przez większość swojego czasu kolekcjonował okazy zoologiczne w całej Rosji, w tym na Syberii i opisywał rezultaty tych obserwacji. Do 1892 pracował w regionie Wołgi i regionie bałtyckim; od 1900 do 1902 przebywał na wyspach Kołgujew i Nowa Ziemia. Pomiędzy 1904 a 1906 brał udział w ekspedycji nad Kołymę na Syberii, a w 1909 badał Ałtaj. Ostatnią wyprawę podjął w 1925 - na Półwysep Czukocki.
Buturlin napisał wiele dzieł opisujących taksonomię i rozmieszczenie ptaków palearktycznych. Jego przykładowe prace to:
The Birds of the Kolguyev Island and Novaya Zemlya and the lower part of the Darna (1901)
The Birds of the Simbirsk Government (1906)
The Birds of the Yenisseisk District (1911, współautor Arkadij Tugarinow)
Seria rękopisów o ptakach Dalekiego Wschodu (1909–1917)
Complete Synopsis of the Birds of the USSR, w trzech tomach
Artykuł o odkrytych przez niego miejscach gniazdowania mew różowych, Rhodostethia rosea w północnowschodniej Syberii
W 1918 zaczął pracować dla muzeum zoologicznego przy Uniwersytecie Moskiewskim, a w 1924 oddał mu swą kolekcję okazów palearktycznych ptaków.
W 1906 Buturlin został członkiem British Ornithologists' Union, a w 1907 korespondencyjnym członkiem American Ornithologists’ Union. Był rosyjskim pionierem w studiach nad różnorodnością gatunków i opisał ponad 200 nowych gatunków ptaków.
Prace
Кулики Российской Империи. Дружинина, Tuła 1902.
On the breeding-habits of the rosy gull and the pectoral sandpiper. Londyn 1907.
Систематические заметки о птицах Северного Кавказа. Machaczkała 1929.
Определитель промысловых птиц. Советская Азия, Moskwa 1933.
Полный определитель птиц СССР. КИОЦ, Moskwa 1934–1941.
Что и как наблюдать в жизни птиц. 1934.
Трубконозые птицы. КИОЦ, Moskwa 1936.
Дробовое ружье. 1937.
Птицы. Moskwa 1940.
Bibliografia
Borodina, O. E. & T. A. Gromova: Сергей Александрович Бутурлин. Ulyanovsk 2002.
Kozlova, Mariia Mikhailovna & Mirzoëiìan, Eduard Nikolaevich: Сергей Александрович Бутурлин 1872-1938. Наука, Moscow 2001. ISBN 5-02-005199-3
Kozlova, Mariia Mikhailovna: Перо розовой чайки. Ulyanovsk 1997. ISBN 5-89146-016-5
