В 1850 году за портреты вице-президента Академии художеств, графа Федора Петровича Толстого и ротмистра Хвостова Академия присудила Сергею Константиновичу Зарянко звание профессора. С 1856 года Зарянко стал преподавать в Московском училище живописи, ваяния и зодчества, исполняя должность старшего профессора живописи. Вышедшие из-под его кисти портреты замечательны по необычайно сильной лепке, превосходной передаче освещения, тщательной разработке подробностей даже в аксессуарах и по точному воспроизведению лиц, хотя и более с внешней стороны, чем в отношении внутренней характеристики.

Из перспективных картин Зарянко образцовыми в своем роде могут считаться, кроме вида Никольского собора, доставившего ему степень академика, виды Тронного зала в Зимнем дворце и зала Училища Правоведения с портретами профессоров и воспитанников этого заведения. Кроме картин перспективной живописи и портретов, Зарянко оставил после себя одну религиозную картину "Ангел молитвы" и ряд образов (образ Богородицы, иконостас для 2-го Кадетского Корпуса и голова Спасителя и Божией Матери для Царскосельского Софийского собора). Как преподаватель Московского училища живописи и ваяния, Зарянко много способствовал развитию молодых художников, из которых некоторые достигли потом почетной известности. Таковыми, например, являются Василий Григорьевич Перов, Илларион Михайлович Прянишников, Василий Владимирович Пукирев, Владимир Иосифович Шервуд и Леонид Фролович Жодейко.

Зарянко Сергей Константинович скончался в Москве 20 декабря 1870 года.