Serge Verheylewegen wurde 1979 in Brüssel geboren und begann mit fünf Jahren mit dem Violinunterricht. Er war Schüler von Adam Korniszewski und absolvierte sein Studium am Königlichen Musikkonservatorium Brüssel sowie an der Universität der Künste Berlin in der Klasse von Prof. Antje Weithaas. Ferner erhielt er wichtige Anregungen bei Meisterkursen von André Gertler, Gerhard Schulz, Shmuel Ashkenasi sowie Eberhard Feltz, Hariolf Schlichtig und Gábor Takács-Nagy für das Quartettspiel. Er war Preisträger beim belgischen Tenuto Wettbewerb 2001 in Brüssel sowie beim Internationalen Wettbewerb für Musik des 20. Jahrhunderts »Premio Valentino Bucchi« in Rom 2002, zudem erhielt er zahlreiche Förderpreise in Belgien. Serge Verheylewegen war Mitglied in bedeutenden internationalen Jugendorchestern, u. a. im Gustav Mahler Jugendorchester und im Jugendorchester der Europäischen Union, wo er unter der Leitung von Sir Colin Davis, Bernard Haitink und Seiji Ozawa wertvolle Erfahrungen sammelte. Solistisch ist er u. a. mit dem Orchester des Flämischen Rundfunks in Belgien aufgetreten und 2017 beim Eröffnungskonzert des Festivals von Daegu (Südkorea) mit Beethovens Tripelkonzert. Als Kammermusiker war Serge Verheylewegen 2005/06 Mitglied im vielfach ausgezeichneten Chagall-Quartett und spielt regelmäßig in verschiedenen Ensembles mit renommierten Künstlern wie Andreas Greger, Marie Hallynck, Julien Libeer, Eliane Reyes. Von 2000 bis 2003 unterrichtete Serge Verheylewegen als Lehrbeauftragter am Königlichen Musikkonservatorium Brüssel. Von 2003 bis 2005 war er Stimmführer der 2. Violinen im National Symphony Orchestra in Taipeh, Taiwan, seit 2006 ist er Mitglied der 1. Violinen in der Staatskapelle Berlin.