Параллельно с ростом в клубе Сергей твёрдо занял пост первого вратаря сборной России. Он попал в состав команды ещё на чемпионат Европы 2003 года, но тот окончился для россиян неудачно. Зато в 2005 и 2007 году сборная России выиграла соответственно серебро и бронзу европейского чемпионата, и именно Зуев был её первым вратарём на этих турнирах.