Семён Долидзе родился 24 января (6 февраля) 1903 года в Озургети (ныне — в Грузии).
В 1925 году окончил историко-филологический факультет Тифлисского университета.
С 1925 года — организатор отдела кинохроники, режиссёр игрового, документального и мультипликационного кино АО «Госкинпром Грузии» (позже Тифлисская киностудия, ныне — «Грузия-фильм»).
В 1963 году избирался первым секретарем правления Союза кинематографистов Грузии.
Автор пьесы «Орлиное гнездо» (1947 год), а также рассказов и стихов. Писал сценарии как к своим фильмам, так и для фильмов других режиссёров.
Член ВКП(б) с 1941 года. Избирался депутатом Верховного Совета Грузинской ССР 4-5-го созывов.
Умер 17 июля 1983 года в Тбилиси (по другим источникам — 17 июня). Похоронен в Дидубийском пантеоне.
