Академик Семен Соломонович Герштейн родился 13 июля 1929 года в Харбине (Манчжурия). Окончил физический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова в 1951 году. После окончания отделения ядерной физики физического факультета МГУ до 1954 года работал учителем физики и математики в средней школе села Белоусово Калужской области. Работая в школе, сдал Л.Д. Ландау теоретический минимум, с 1955 г. был принят к нему в аспирантуру в Институт физ. проблем АН СССР.
После защиты кандидатской диссертации в 1958–1960 гг. работал младшим научным сотрудником в Ленинградском физико-техническом институте. В 1960г. был переведён в Лабораторию теоретической физики ОИЯИ (Дубна). Научным руководителем Семена Соломоновича был лауреат Нобелевской премии по физике Алексей Алексеевич Абрикосов. В 1963 г. защитил докторскую диссертацию, оппонентами на которой были академики А.Д.Сахаров, Б. М. Понтекорво, А. М. Балдин. В 1964 г. переведён в Институт физики высоких энергий (г. Протвино) на должность начальника лаборатории. С 1979 года главный научный сотрудник Института физики высоких энергий. Член НТС ИФВЭ, член учёного Совета Отделения общей и прикладной физики Курчатовского института, член НТС-3 Росатома. Член редколлегий журналов «Природа», «Ядерная физика», ТМФ. Член ряда экспертных комиссий по присуждению медалей и премий РАН. С 1963 г. преподаёт в МФТИ. В 1968г. присвоено звание профессора, а в 2004 г. – звание заслуженного профессора МФТИ. С 1999 г. является заслуженным Соросовским профессором. Автор и соавтор более 250 научных и некоторых популярных статей и трёх открытий, занесённых в Гос. Реестр СССР. С 1984 избран членом-корреспондентом АН СССР – отделение ядерной физики. С 2003 избран академиком РАН – отделение физических наук.
Знаком лично с Нильсом Бором, ученик Ландау. 7 января 1962 года Ландау попал в роковую автокатастрофу, направляясь в гости к Герштейну.
Область научных интересов: физика высоких энергий, теоретическая физика, физика элементарных частиц, ядерная физика, астрофизика, труды по физике элементарных частиц. Совместно с Я. Б. Зельдовичем установил закон сохранения векторного тока в слабых взаимодействиях, верхний предел массы мюонного нейтрино. Развил теорию мезомолекулярных явлений.
Награды и премии: