Serdar Yılmaz, 1997-2001 yılları arasında Erciyes Üniversitesi Japon Dili ve Edebiyatı bölümünden lisans derecesi aldı. 2002-2007 yıllarında Ankara Üniversitesi'nde yüksek lisansını tamamladı ve "Japonca'da Olasılık Bildiren Anlatımlar" konulu tezi ile mezun oldu. 2007-2023 yılları arasında aynı üniversitede doktora eğitimini sürdürerek "Japon Yazı Sistemi ve İnteraktif Öğretimi" konulu doktora tezini başarıyla savundu.

2014 yılından itibaren Erciyes Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Japon Dili ve Edebiyatı Anabilim Dalı'nda araştırma görevlisi olarak çalışmaktadır. Ana araştırma alanları Japon dili ve edebiyatı, teknoloji destekli dil öğretimi ve interaktif öğretim yöntemleridir. Japonca, İngilizce ve Almanca bilmektedir.

Sekiz akademik yayını bulunan Yılmaz, özellikle "Kahoot! ve Quizizz" gibi dijital araçların Japonca öğretimindeki kullanımı konusunda uzmanlaşmıştır. Ulusal ve uluslararası konferanslarda bildiriler sunmuş, kitap bölümleri yazmıştır. Halen Erciyes Üniversitesi'nde aktif olarak eğitim-öğretim ve araştırma faaliyetlerini sürdürmektedir.