Hij was door paus Formosus tot bisschop van Caere benoemd, maar werd een aanhanger van diens tegenpartij. Na twee ‘Formosus-pausen’ , Romanus en Theodorus II, zetten de anti-Formosianen de (onwettige) keuze van Sergius door (898). Hij moest echter wijken voor het wapengeweld van de Spoletaanse Formosianen, die Johannes IX kozen en Sergius veroordeelden (898). Na veel verwikkelingen wist Sergius, die zich als paus was blijven beschouwen, begin 904 voldoende manschappen op de been te brengen om Rome in te nemen en zijn twistende concurrenten, Leo V en Christophorus, te laten vermoorden. Om zijn positie te behouden, zocht hij aansluiting bij de Romeinse adel, met name bij Theophylactus, die samen met zijn vrouw Theodora, praktisch de leiding van de stad in handen kreeg. De tegenpartij werd vervolgd. De verhouding met de oosterse kerk werd zwaar vertroebeld, doordat Sergius keizer LeoVI, tegen patriarch Nikolaos I in, dispensatie voor zijn vierde huwelijk verleende.