Саркисян окончил актерский факультет Ереванского художественно-театрального института в 1954 году. Однако в театре он играл с 1947 года. Дебютом актера в кино стала эпизодическая роль в вышедшей в 1961 году комедии «Парни музкоманды».
Саркисян был одним из самых известных армянских актеров. Он снялся в более чем 30 фильмах. Важной вехой в его артистической биографии стало участие в знаменитой картине Андрея Тарковского "Солярис" в роли Гибаряна. В многосерийном фильме "Михайло Ломоносов" актер мастерски воплотил сложный образ Феофана Прокоповича.
Российскому зрителю Саркисян известен и по роли бродячего артиста Виталиса в фильме Владимира Бортко "Без семьи". Актер снялся также в вошедших в анналы армянского кинематографа фильмах "Парни музкоманды", "Хозяин и слуга", "Треугольник", "Мы и наши горы".
Также актер снимался в фильмах «Наапет», «Без семьи», «Яблоневый сад» и «Звезда надежды».
Саркисян продолжал играть на театральной сцене. С 1954 до 1990-го он сотрудничал с ереванским театром имени Габриэла Сундукяна, а в 1991-м создал собственный театр «Амазгаин» (в том же году он баллотировался на пост президента Армении).
В 1989-м был избран народным депутатом СССР от Ереванского — Советского территориального избирательного округа Армянской ССР.
В 1985-м году Саркисяну было присвоено звание народного артиста СССР.
В 1991-м Был выдвинут в кандидаты в Президенты Армении.
Кроме того, Саркисян занимался учебной деятельностью — с 1992-го преподавал в вузе, который сам закончил в середине 1950-х (сейчас это учебное заведение называется Ереванский государственный институт театра и кино), с 1997-го по 2005-й являлся его ректором.
Член Армянской революционной федерации «Дашнакцутюн»
Знаменитый армянский актер, народный артист СССР Сос Саркисян скончался 26 сентября, 2013 года на 84-м году жизни, сообщило РИА "Новости" со ссылкой на министерство культуры Армении.
В последнее время актер серьезно болел, несколько раз был госпитализирован.