Овраг возник в результате размыва грунта дождевой и снеговой водой, что характерно для холмистого рельефа Нижнего Новгорода. Ещё в 1834 году император Николай I составил план по облагораживанию этой территории, в рамках которого через овраг должны были перекинуть мост. Реализовать эту идею получилось лишь через 100 лет — в 1968 году.
В 2021 году вокруг Сергиевского оврага построили современный ландшафтный парк в честь 800-летия Нижнего Новгорода. На территории появились спортивные зоны, амфитеатр и места для отдыха, с которых открывается отличный вид на город и те самые нижегородские закаты.
В Сергиевском овраге, расположенном под пешеходным мостом на Набережной Федоровского, представит инсталляцию победитель конкурса IF ’26 Антон Левдиков.