Il est connu pour avoir révélé des cas d'impôt frauduleux perçus par l'État russe, impliquant de hauts responsables du gouvernement et de l'oligarchie russe. Sa mort, après plus de un an de détention sous les accusations de fraude fiscale massive, a suscité une grande controverse en Russie et dans le monde entier.
En 2008, Sergueï Magnitski a été arrêté à la suite d'une plainte déposée par Hermitage Capital Management, société qu'il conseillait, pour fraude fiscale. Les autorités russes ont accusé Sergueï de s'être associé avec les dirigeants d'Hermitage pour éviter des impôts sur la vente d'actions et d'avoir frauduleusement demandé un remboursement des taxes perçues par l'État.
Malgré les preuves indiquant qu'il avait été arrêté pour sa collaboration avec les autorités russes, Sergueï a subi de nombreuses tortures en prison. Il s'est plaint d'une mauvaise hygiène, d'un manque de soins médicaux et d'une détention arbitraire.
Le 16 novembre 2009, Sergueï Magnitski est mort d'une crise cardiaque en prison. Son décès a été officiellement attribué à une hémorragie cérébrale provoquée par un AVC. Cependant, les médecins indépendants ont contesté ce diagnostic et souligné que l'avocat n'avait aucun symptôme d'AVC avant sa mort.
La mort de Sergueï Magnitski a suscité une grande controverse en Russie et dans le monde entier, car beaucoup pensent qu'il était innocent des accusations dont il avait été accusé. De plus, il est considéré comme un martyr pour la défense des droits humains.
En 2017, les États-Unis ont imposé des sanctions à plusieurs personnes russes soupçonnées d'être impliquées dans sa mort. La Russie a répondu en imposant des contre-sanctions aux États-Unis.