Родился 1 мая 1923 года в городе Одессе (Одесская область Украины). Окончил 10 классов средней школы. В 1940 году добровольно вступил в ряды Красной Армии. 16 апреля 1941 года окончил Серпуховскую объединённую военную школу авиационных техников. Служил младшим авиационным специалистом в 246-м ИАП (Одесский военный округ).

С 22 июня 1941 года на фронтах Великой Отечественной войны. По октябрь 1941 года служил в составе того же 246-го ИАП (с августа 1941 года полк входил в состав 66-й ИАД ВВС Южного фронта, но боевой работы не вёл; с сентября 1941 года в Учебно-тренировочном центре ВВС Южного фронта занимался обучением и тренировкой молодых пилотов на И-16 для частей ВВС фронта). Летом 1942 года направлен на курсы лётчиков при 1-м Особом учебно-тренировочном полку 1-й Воздушной Армии. С января 1943 года служил лётчиком при Учебном центре 234-й и 303-й ИАД. С апреля 1943 года младший лейтенант С. С. Долгалев воевал в составе 20-го ИАП (14 апреля 1944 года преобразован в 139-й Гвардейский ИАП). Прошёл путь от рядового лётчика до командира звена. Летал на Як-1, Як-7 и Як-9. Имел лёгкое ранение в ногу.

16 января 1945 года командир звена 139-го Гвардейского истребительного авиационного полка (303-я истребительная авиационная дивизия, 1-я Воздушная армия, 3-й Белорусский фронт) Гвардии лейтенант С. С. Долгалев в воздушном бою восточнее Маллвишкен сбил самолёт ФВ-190, а другой уничтожил таранным ударом. Сам благополучно приземлился на своём аэродроме.

18 февраля 1945 года при штурмовке немецких войск в районе залива Фриш Гаф был сбит зенитным огнём и совершил вынужденную посадку на территории противника. Наши лётчики прикрыли его огнём, не давая немецким солдатам подобраться к нему. Тем временем, Гвардии младший лейтенант В. Г. Михеев на самолёте По-2 приземлился у подбитого Як-9У и доставил лётчика на свой аэродром.

К 9 мая 1945 года Гвардии старший лейтенант С. С. Долгалев совершил 194 боевых вылета, провёл около 30 воздушных боёв, сбил лично 7 и в составе пары 1 самолёт противника. Участник Советско-Японской войны в августе 1945 года (воздушных побед не имел).

После окончания войны продолжал служить в ВВС. С декабря 1945 года - заместитель командира эскадрильи 139-го Гвардейского ИАП, спустя год - на той же должности в 85-м Гвардейском ИАП. С июля 1949 года учился в Военно-Воздушной академии, через год оставил учёбу и был назначен командиром звена 672-го ИАП. С мая 1951 года - заместитель командира эскадрильи того же полка. С июля 1955 года - старший инструктор-лётчик оперативно-разведывательного отдела 104-й ИАД. С 29 декабря 1956 года - заместитель командира 729-го ИАП. С 28 декабря 1957 года - заместитель командира 148-го Гвардейского ИАП. С 5 июня 1958 года - заместитель командира 665-го ИАП. С 25 марта 1961 года - в распоряжении командующего 8-й Отдельной армии ПВО. С 23 июня 1961 года Гвардии подполковник С. С. Долгалев - в запасе. Работал авиадиспетчером в Одесском аэропорту. Умер 2 февраля 1995 года.

Награждён орденами: Красного Знамени (19.02.1944, 06.11.1944, 24.01.1945, 04.06.1955), Отечественной войны 1-й степени (29.04.1945), Отечественной войны 2-й степени (06.10.1943, 11.03.1985), Красной Звезды (30.12.1956); медалями, в том числе "За боевые заслуги" (15.11.1950).