È figlio dello scrittore e dantista romano di origini toscane Vittorio Sermonti e dell'imprenditrice piemontese Samaritana Rattazzi, figlia del conte Urbano Rattazzi e di Susanna Agnelli.[1] Ha una sorella minore, Anna. Il suo sogno era diventare calciatore professionista:[1] milita nelle giovanili della Juventus, ma i problemi fisici lo costringono ad abbandonare. Giocherà solo a scopo benefico, come componente per alcuni anni della Nazionale Italiana Attori e poi della Rappresentativa Italiana Attori.[2] Si diploma presso la scuola francese Lycée Chateaubriand di Roma.
Dopo l'abbandono del calcio, studia regia e recitazione in Italia, dove frequenta alcuni laboratori con Francesca De Sapio, Michael Margotta e Geraldine Baron,[3] questi ultimi due membri dell'Actors Studio, e negli Stati Uniti d'America, dove frequenta il Lee Strasberg Theatre & Film Institute[3] e la New York Film Academy.
Tra il 2001 e il 2002 è protagonista di alcuni cortometraggi: Always di Kyle A. Langenbach, Dentro e fuori di Giacomo Ciarrapico, Le ore piccole di Natalia Fago e Appuntamento al buio di Herbert Simone Paragnani, presentato al Festival di Berlino del 2002.[5] Inoltre nel 2001 dirige il cortometraggio Maria, in cui la protagonista è Ketty Di Porto. Nel 2002 partecipa ad un episodio della serie televisiva Carabinieri, diretta da Raffaele Mertes e trasmessa da Canale 5: questa partecipazione rappresenta il debutto come attore di fiction televisive.
Il 2003 è l'anno in cui acquisisce una notorietà consolidata presso il pubblico mainstream. Partecipa alla miniserie televisiva in due puntate Un posto tranquillo con il ruolo di Antonio De Vincenzi,[6] per la regia di Luca Manfredi, ed anche allo sceneggiato televisivo Elisa di Rivombrosa con il ruolo di Beppo,[7] per la regia di Cinzia TH Torrini. È inoltre una nuova entrata del cast della terza stagione di Un medico in famiglia, interpretando il personaggio di Guido Zanin, il "medico" che dà il titolo alla serie. Sermonti è ancora un componente del cast regolare della serie anche nella quarta stagione in onda nel 2004. Tuttavia, nonostante il riscontro positivo in termini di audience di entrambe le annate, Sermonti rinuncia a partecipare alla quinta stagione. Nel 2003 lo si vede nel videoclipLa verità sul tennis dei Virginiana Miller. Tra il 2003 e il 2004 conduce uno spettacolo televisivo di intrattenimento di Rai Tre, di cui è uno degli autori, Super Senior, regia di Andrea Salvadore. Nel 2004 gira la miniserie TV in due puntate Il mistero di Julie, poi trasmessa all'inizio dell'anno successivo da Raiuno.
Tra il 2004 e il 2005 gira una miniserie TV in quattro puntate, La moglie cinese, che viene però trasmessa da Raiuno soltanto nel maggio del 2006. Dopo un periodo di allontanamento dal set, gira la sitcomRadio Sex, prodotta da Magnolia e distribuita dal 25 maggio 2006 in modalità on demand da Alice Home TV, e in seguito in modalità lineare da SKY Show. Radio Sex, la prima sitcom italiana prodotta appositamente per essere distribuita in modalità non lineare, è composta da 150 episodi di circa 5 minuti ciascuno, diretta da Alessandro Baracco.[8] Nella seconda stagione Sermonti è presente solo nel primo episodio.
Gira il film SoloMetro, opera prima di Marco Cucurnia, in cui lavora con, tra gli altri, Michele Placido. Il film, uscito nelle sale il 20 luglio 2007, viene presentato in anteprima nello stesso mese all'Ischia Global Film & Music Fest. Sempre nel 2006 gira l'opera prima di Angelo Frezza, Sweet Sweet Marja. Il film, tratto dal cortometraggio La piantina (2000), diretto anch'esso da Angelo Frezza, esce nelle sale la settimana successiva all'uscita di SoloMetro. Inoltre gira, per la televisione svizzera di lingua italiana (TSI, oggi RSI), il film televisivo Roulette,[9] tratto liberamente dal romanzo Bianco giorno offeso di Elvira Dones e diretto da Mohammed Soudani, uscito anche nelle sale cinematografiche della Svizzera italiana il 18 gennaio 2008.
Tra il 2006 e il 2007 gira la prima stagione della serie TV Boris, diretta da Luca Vendruscolo, il cui episodio pilota, con il titolo provvisorio Sampras, viene presentato in anteprima nel corso della prima edizione della Festa del Cinema di Roma (2006). Boris è la prima sitcom girata in Italia per Fox International Channels Italy. Sermonti partecipa anche alla seconda stagione. Dal 18 dicembre 2009 la serie viene ritrasmessa, questa volta in chiaro, dal canale digitale terrestre di SKY, Cielo.
Nel 2009 è protagonista del film televisivo Un amore di strega, diretto da Angelo Longoni, e gira la terza stagione della serie TV Boris, diretta da Davide Marengo e trasmessa nel 2010 da FX. Partecipa alla sesta stagione della serie Un medico in famiglia ed è presente nel videoclip Let Me Be dei Waines, diretto da Corrado Fortuna che ha vinto, come migliore regista, il "premio italiano videoclip indipendente al Meeting degli indipendenti: Festival della produzione musicale e culturale indipendente italiana".[10] Dal 6 gennaio 2010, giorno della prima nazionale al Teatro Massimo di Cagliari,[11] ritorna a recitare in teatro, andando in tournée con lo spettacolo Dona Flor e i suoi due mariti, liberamente tratto dal romanzo omonimo di Jorge Amado, con Caterina Murino e Paolo Calabresi.[12] Nel 2010 interpreta la parte di un fittizio "Giulio Cesare tifoso della Juventus" nello spot pubblicitario commissionato della società calcistica bianconera per promuovere la costruzione del nuovo stadio di proprietà, pronto nel 2011. Nel 2012 veste i panni di Archie Goodwin a fianco di Francesco Pannofino nella serie televisiva Nero Wolfe trasmessa da Rai 1.
Dal 2003 al 2009 è stato legato sentimentalmente sia nella realtà che nella fiction alla collega Margot Sikabonyi conosciuta sul set della fortunata fiction Un medico in famiglia.
