Сергей Шулпинов родился в семье рабочего. После окончания в 1911 году медицинского факультета Казанского университета Сергей Шулпинов работал санитарным врачом в Забайкалье. В годы революции ему по воле случая пришлось оказывать помощь и красным, и белым, то есть, он всегда оставался медиком.

Научную и преподавательскую деятельность Сергей Семенович начал в 1924 году на кафедре общей гигиены Казанского университета под руководством В.В. Милославского, где последовательно занимал должности помощника прозектора, ассистента, доцента. В 1937 году Сергей Семенович защитил кандидатскую диссертацию, а с 20 октября 1943 года возглавил впервые созданную в КГМИ кафедру коммунальной гигиены. Научные труды Сергея Семеновича были ориентированы на изучение неблагоприятных факторов окружающей среды природного и техногенного характера. В 1949 году Сергей Семенович защитил докторскую диссертацию «Содержание йода в почве и пищевых продуктах Марийской АССР в связи с проблемой эндемического зоба».

В годы Великой Отечественной войны Сергей Семенович совместно с доцентом Л.И. Гинзбург дал гигиеническое обоснование зоны санитарной охраны Волжского водозабора. Под его руководством выполнены 2 кандидатские диссертации, его перу принадлежит 34 печатные работы.

Сергей Семенович трижды обращался к директору института с просьбой об освобождении от должности заведующего кафедрой и лишь в 1957 году ушел на пенсию. Находясь на пенсии, профессор Шулпинов продолжал оказывать постоянную консультативную помощь врачам санэпидслужбы, сотрудникам кафедры КГМИ, проектным институтам.