Sereni è nato a Roma. Suo padre era il medico del Re d'Italia. Fratello del senatore della Repubblica italiana, partigiano e militante comunista Emilio Sereni. È diventato sionista quando era un ragazzo, e fu uno dei primi sionisti italiani. Dopo avere ottenuto il suo PhD. dall'Università La Sapienza di Roma, ha fatto aliyah verso il Mandato britannico della Palestina nel 1927. Ha lavorato nell'aranceto a Rehovot e presto aiuto a costruire il kibbutz di Givat Brenner. Già un entusiasta socialista, Sereni fu anche attivo nel sindacato dell'Histadrut. Era un pacifista che sostenne la co-esistenza con gli arabi e l'integrazione delle società ebraiche e arabe. Fu mandato in Europa negli anni dal 1931 al 1934 per aiutare a portare la gente in Palestina attraverso la aliyah, e fu arrestato per breve tempo dalla Gestapo. Ha aiutato a organizzare il movimento Hechalutz nella Germania nazista, e aiutò anche a contrabbandare persone e denaro fuori dalla Germania. Fu anche mandato negli Stati Uniti d'America per aiutare ad organizzare il movimento sionista. Durante la seconda guerra mondiale, ha fatto parte delle British Army, e disseminò propaganda anti-Fascista in Egitto. L'Inghilterra lo ha mandato in Iraq, dove passò parte del suo tempo ad organizzare aliyah clandestine. Sereni ebbe problemi con i superiori per i suoi piani sionistici e fu imprigionato per poco tempo per la contraffazione di passaporti. Successivamente  ha aiutato ad organizzare le unità paracadutistiche della britannica Special Operations Executive, che mandò agenti nell'Europa occupata. Di circa 250 reclute volontarie, circa 110 furono selezionate per addestrarsi, di cui 33 furono paracadutate in Europa, compreso Sereni, malgrado la sua età relativamente avanzata. Il 15 maggio del 1944 fu paracadutato nell'Italia settentrionale ma fu catturato immediatamente. Secondo la documentazione, fu fucilato a Dachau il 18 novembre 1944.  Il kibbutz Netzer Sereni porta il suo nome.