Lauréat des concours de Rennes en 2002, Clermont-Ferrand en 2003 où il reçoit le Prix Spedidam et Marmande en 2004 où il remporte le Premier prix d’opérette et comédie musicale et le Second prix de mélodies françaises, Sébastien Lemoine a effectué ses études au Conservatoire National Supérieur de Musique de Lyon où il intègrera ensuite l’Opéra-Studio pour y interpréter divers rôles-titres dans L’Arche de Noé de Britten, Un mari à la porte d’Offenbach, Il giocatore de Cherubini…
En 2004, on l’a entendu à l’Opéra de Lille dans le rôle du héros Larry Foreman dans la création avec orchestre de la comédie musicale The Cradle Will Rock de Marc Blitzstein mis en scène par Olivier Bénézech puis la Brockes Passion de Haendel dirigée par Jean-Claude Malgoire.
En 2005, il chante Maximilian aux côtés de Sir Thomas Allen dans l’enregistrement de Candide de Bernstein par la BBC à Londres puis il incarne plus de cent fois, le rôle du jeune premier dans Ta bouche, opérette de Maurice Yvain nominée aux Molières et plébiscitée par la presse.
A Royaumont, il est Baker dans Wonderful Town de Bernstein aux côtés de Kim Criswell, au festival Off d’Aix-en-Provence, Figaro de Mozart, à Roanne et Bourgoin-Jallieu, Lemmel dans Martin Squelette en présence d’Isabelle Aboulker. A Lyon, il chante Papageno ; à Gattières le double rôle Masetto et Le Commandeur ; au festival d’Ambronay, il participe au Requiem de Fauré mené par Michel Corboz.