На гербе Серпухова изображён в красном поле золотой павлин с распущенным хвостом. Глаза у павлина червлёные, а хвост украшен зелёными блёстками. Птица стоит на серебряном холме.
За основу современного герба Серпухова взят исторический герб города, утверждённый в 1883 году. Тем не менее, центральный символ герба - павлин - появляется ещё на гербе 1781 года. Геральдическое описание этого варианта звучит скупо: "Стоящий с распростёртыми перьями павлин". На изображениях того времени павлин встречается выполненный лазоревым с золотыми украшениями.
Как же появилась на русском гербе эта экзотическая птица? Историки выяснили, что герб был составлен в 20-е годы XVIII века герольдмейстером Францом Санти на основании сообщения из Серпухова о том, что в одном из монастырей при городе разводят павлинов.
Герб Серпухова восстановлен 6 октября 1999 года. С 1967 город представлял советский вариант герба, состоящий из композиции символов: шестерни, колоса и кольца с атомом, которое указывало на Протвинский ускоритель частиц.