Debutó con los Tuzos del Pachuca el siete de mayo del 2000 en un partido en donde Pachuca perdió 2-4 ante los Diablos Rojos del Toluca, llegó a Chivas para el Clausura del 2006, era en ese entonces el máximo goleador en la historia de los Tuzos, ahora rebasado por Gabriel Caballero.
En la escuadra rojiblanca se ha desempeñado en varias funciones, no solamente como delantero y ha dejado un grato sabor de boca al desempañarse de buena manera en la posición que lo coloquen.
El sábado ante Monarcas Morelia, marcó sus goles 59 - 60 en el máximo circuito, ambos precedidos de un cobro de penal, el primero lo anotó directo y en el segundo tuvo que ir a contrarrematar una balón que rechazó Moisés Muñoz.
El nativo de Río Grande, Zacatecas ha sido un goleador nato, teniendo como su mejor virtud el remate de cabeza, en el Clausura 2008 apenas transcurren tres jornadas pero en la cima de la tabla de goleo individual se encuentra Sergio Santana con cuatro anotaciones, marcando en los tres compromisos del Rebaño.
Santana Piedra no se aventura ante esta situación y señala: "Esto apenas va empezando, yo estoy muy tranquilo, hago mi trabajo lo mejor que puedo y no me obsesiona el liderato de goleo, me obsesiona que el equipo gane y sumemos de a tres puntos en cada encuentro".
"Anotar goles para un delantero, siempre es importante pero no tengo una meta definida de goles, me preocupa más mi accionar dentro del terreno de juego, colaborar con el equipo, porque ganamos o perdemos todos", puntualizó el atacante rojiblanco.
Los Goles de Sergio Santana por torneo en Primera División:
Torneo_______________Goles_____________Equipo
- Verano 2001____________2_______________Pachuca
- Invierno 2001___________5_______________Pachuca
- Verano 2002____________4______________Pachuca
- Apertura 2002___________5______________Pachuca
- Clausura 2003__________4_______________Pachuca
- Apertura 2003__________6_______________Pachuca
- Clausura 2004__________7_______________Pachuca
- Apertura 2004__________6_______________Pachuca
- Clausura 2005__________3______________Pachuca
- Apertura 2005__________2______________Pachuca
- Clausura 2006__________2______________Chivas
- Apertura 2006__________3______________Chivas
- Apertura 2007__________7______________Chivas
- Clausura 2008__________4_____________Chivas
Su máxima cuota goleadora por torneo es de siete en el Clausura 2004 y Apertura 2007 y en este Clausura 2008 apenas en la jornada tres ya acumula cuatro anotaciones, por lo que se vislumbra puede superar su marca personal por torneo.