Отец — Павел Сергеевич Толстов, полковник лейб-гвардии Сводно-казачьего полка, скончался от туберкулеза 23 ноября 1916 года, был похоронен в Ялте (могила не сохранилась).
В 1937 году с небольшим археологическим отрядом Толстов отправился на «земли древнего орошения», то есть на поглощенные пустыней Кызылкум окраины древнего государства Хорезм. Были открыты десятки археологических памятников и в их числе знаменитые развалины Топрак-кала. Предложенная Толстовым в те годы классификация и датировка археологических культур, охватывающая период от неолита до средневековья, выдержала испытание временем.
В 1939 году Толстов был назначен заведующим кафедрой этнографии и профессором Московского университета.
Война
В первые же дни Великой Отечественной войны Толстов записался добровольцем. В июле 1941 года просились добровольцами многие сотрудники исторического факультета МГУ, не имевшие специальной военной подготовки. Однако вскоре по указанию властей всех профессоров вернули на обычные места работы. Отказались подчиниться этому строгому приказу только три человека (двое из них, А. Ф. Кон и М. С. Зоркий, вскоре погибли), среди этих троих был Толстов (Рапопорт, Семёнов 2004, с. 194).
Как и многие фронтовики, Толстов не любил рассказывать о войне. Не приходится удивляться тому, что о периоде его военной жизни коллеги, работавшие вместе с ним многие годы, узнали лишь после его смерти из воспоминаний некоторых лиц и из его официальных анкет. Во время войны быстро проявились многие таланты и организаторские способности Толстова.
Он был командиром отделения разведки 2-й батареи противотанкового дивизиона, а потом — командиром взвода топографической разведки артполка 8-й стрелковой дивизии.
В октябре 1941 года его дивизия оказалась в окружении в районе Ельни. В бою 7 октября 1941 года в районе села Усть-Дёмино Толстов находился на артиллерийском наблюдательном пункте, был контужен. Затем он возглавил отряд численностью около 100 человек, выходивший из окружения в строну Можайска. 21 октября он достиг советских позиций у станции Шаликово. В бою в этот день Толстов был ранен в ногу. Он добрался до Кубинки, откуда санитарный поезд увез его на восток — вначале в Ташкент, а затем в Красноярск.
После госпиталя Толстов настойчиво добивался возвращения на фронт, но военное начальство решило иначе, приказав профессору вернуться в Москву. Оба научных учреждения, где он работал, были эвакуированы в Ташкент, и Толстов вскоре оказался там (коллеги давно считали его погибшим и даже официально простились с «мертвым» Сергеем Павловичем)[2].
Дальнейшая жизнь
В августе 1942 года защитил докторскую диссертацию «Древний Хорезм», а в конце того же года назначен директором Института этнографии АН СССР. В 1943—1945 годах был деканом исторического факультета МГУ, в 1946—1966 годах возглавлял редакцию журнала «Советская этнография». Научрук Ю. В. Кнорозова, которому помог устроиться в 1949 году мнс-ом в Музей этнографии народов СССР в Ленинграде, когда того не принимали в другие институты и не взяли в аспирантуру МГУ из-за того, что семья Кнорозовых находилась в годы войны на оккупированной территории; впоследствии Толстов также помогал Кнорозову[3].
В 1945 году под руководством Толстова возобновила работы Хорезмская археолого-этнографическая экспедиция, основным объектом работ которой стала Топрак-кала.
23 октября 1953 года был избран членом-корреспондентом АН СССР по Отделению исторических наук. Также был членом-корреспондентом Академии наук ГДР, почётным членом АН УзССР, входил в ряд других среднеазиатских Академий. Являлся членом-корреспондентом Азиатского общества в Париже, Парижского антропологического общества, Королевского антропологического института Великобритании и Ирландии, Археологического департамента Индии, Итальянского института Среднего и Дальнего Востока, Школы восточных и африканских исследований Лондонского университета и ряда других зарубежных научных учреждений.
В последнее десятилетие жизни практически утратил работоспособность вследствие серии инсультов. Умер 28 декабря 1976 года в Москве. Похоронен на Кунцевском кладбище.
Одним из участников экспедиции был специалист по религии древнего Хорезма, ученик С. П. Толстова Ю. А. Рапопорт.
Хорезмская экспедиция была одним из важнейших археологических открытий XX века, позволившим восстановить историю одной из древнейших цивилизаций, — таким же, как и деяния предшественников Толстова, восстановивших историю цивилизаций Греции, Египта, Вавилонии, Мексики. Раскопки Топрак-калы удивили весь мир. Росписи и скульптуры были переданы в Эрмитаж.
Был главным редактором 18-томного издания «Народы мира. Этнографические очерки», выпущенного Институтом этнографии имени Н. Н. Миклухо-Маклая в период с 1954 по 1966 годы.
Основные работы
Автор более 300 научных публикаций.
Монографии
Древняя культура Узбекистана / АН СССР, Узбекистан. филиал. Ин-т языка, лит-ры и истории. — Ташкент: Изд-во УзФАН, 1943. — 40 с. — (Библиотечка бойца).
Неразлик Е. Е. Сергей Павлович Толстов // Портреты историков. Время и судьбы. Т. 4. Новая и новейшая история / отв. ред. Г. Н. Севостьянов. — М., 2004;
По следам древних цивилизаций // Нукусская неделя. — 2007. — № 4;
Материалы выставки «По следам древних цивилизаций», организованной в рамках Международного симпозиума «Приаралье на перекрестке культур»: К 100-летию со дня рождения С. П. Толстова в Государственном музее искусств Республики Каракалпакстан им. И. В. Савицкого в Нукусе[уточнить]