改易から暫くは高野山にて隠棲し、京都・大坂に滞在していた時期もあったとされる。天正18年（1590年）に豊臣秀吉による小田原北条氏追討の戦い（小田原征伐）が始まると三男・仙石忠政と共に美濃国で20名の旧臣らを集め、浪人衆を率いて秀吉の下に馳せ参じた。陣借りに際しては秀吉の盟友となっていた徳川家康からの取り成しを受けている。秀久は糟尾の兜と白練りに日の丸を付けた陣羽織を着て、紺地に無の字を白く出した馬印を真先に押し立て、手勢を率いて諸軍の先に進んだ、といわれている。さらに敵兵を引き付ける為に鈴を陣羽織一面に縫いつけた、とりたてて際立つ格好をして合戦に参加し、「鈴鳴り武者」の異名をとったという逸話も残されている。際立っていたのは扮装だけではなく、槍働きにおいても随一の活躍を示した。若き頃と同じく自ら十文字の槍を振るって力戦した秀久は伊豆山中城攻めで先陣を務め、小田原城早川口攻めでは虎口（こぐち。城郭や陣営などの最も要所にある出入り口）の一つを占拠するという抜群の武功を挙げた。活躍による名声は「箱根にある地名『仙石原』は秀久の武勇に由来する」という巷説が存在する程である。戦勝の後、秀吉に謁見を許された秀久は忠勇を賞されて、秀吉が使っていた金の団扇を手づから下賜された逸話が残っている。この場面は『道樹・宗智両祖出陣之図』（上田市立博物館所蔵）にも描かれており、この時のものとされる金団扇も現存している。秀吉の赦免を得た秀久はさらに、旧領の半分に相当する5万石を信濃国小諸に与えられ、大名として豊臣家臣に復帰した。小諸入封後、諱を秀久から秀康に改めている。豊臣政権下では領地の小諸城ではなく、秀吉の家臣として京に滞在していたとされている。文禄元年（1592年）、朝鮮出兵が始まると肥前名護屋城の築城工事で功績を挙げ、それにより従五位下・越前守に叙任された。文禄3年（1594年）に秀吉の命令で始まった伏見城築城工事においても同様の功績を挙げたため、7,000石を加増され5万7,000石の大名となった。築城に関わった伏見城では大盗賊・石川五右衛門を捻じ伏せ、捕縛したとの伝承が残っている。秀久は秀吉から石川五右衛門が盗もうとした大名物「千鳥の香炉」を褒美として拝領した。慶長2年（1597年）、仙石越前守盛長と記した龍雲寺への寄進状が残っており、秀康から更に諱を変えたものと考えられている。またこの頃から領地経営に本腰を入れ、居城である小諸城の大改修に取り掛かっている。
太平洋戦争勃発約1か月前の1941年（昭和16年）11月5日をもって、「さんぢゑご丸」は日本海軍に海軍省の一般徴用船として徴用された。開戦時には、台湾方面の海軍艦艇に対する補給任務を命じられたが、12月8日に豊後水道付近で日本海軍が防御用に敷設していた機雷に誤って接触し、大破してしまった。日立造船因島造船所で3カ月かけて修理された後、1942年（昭和17年）3月10日に、特設運送船（乙）として再び海軍に徴用された。主に後方での石油輸送に従事し、例えば1943年11月から翌年3月の期間にはボルネオ島ミリから日本本土へ2度の原油輸送（計約24000キロリットル）に成功し、付随して米やマニラアサ、人員の輸送も行っている。タンカー不足を補うために開発された無動力艀型の特殊油槽船の曳航も実施した。航海中、1943年9月には敵潜水艦の魚雷攻撃を受けたが、命中前に魚雷が過早爆発したため助かった。門司発・高雄港行きの第130船団加入中、1944年1月23日に僚船「ぱなま丸」（栗林商船：5289総トン）が空襲で撃沈された際には、乗船していた陸軍兵や船員ら927人を徹夜で救助し、陸軍から感謝状を贈られている。1944年（昭和19年）3月25日をもって「さんぢゑご丸」は海軍からの徴用を解除された。以後は民需船の建前で船舶運営会の管理下に入り、軍需輸送にも協力する海軍配当船として運航されている。1944年4月に低性能タンカー主体でミリと日本本土を結ぶ石油護送船団であるミ船団の運航が始まると、「さんぢゑご丸」は姉妹船「さんるいす丸」などとともに中核的存在として加入することになった。まず、6月から8月にかけて、ミリ経由でシンガポールまで往復に成功した。日本帰還後、徳山碇泊中の8月15日に接舷中の給水船が火災を起こす事故があり、乗員1人が死亡している。1944年後半にはアメリカ軍の潜水艦や航空機による通商破壊の激化のため日本の輸送船被害は増大、姉妹船も次々と沈み、最後まで残った「さんるいす丸」もヒ86船団加入中の1945年（昭和20年）1月に撃沈された。しかし、「さんぢゑご丸」は、9月から12月にかけてミ19船団（輸送船6隻撃沈破）とミ20船団（輸送船2隻・護衛艦1隻撃沈）という危険な航海に加わってミリまで往復し、無事に輸送を終えている。戦況の悪化から12月にミ船団の運航は打ち切りとなった。ミ20船団で日本に帰った「さんぢゑご丸」は、1945年1月中旬まで修理を受けた後、「せりあ丸」などとともに呉港周辺の瀬戸内海で待機が続いた。一度はシンガポール行きの石油船団であるヒ船団への加入が命じられたものの、集合地の門司まで回航した時点で出撃見合せとなった。日本海方面の海軍艦艇への補給任務のため6月末に七尾湾に進出し、空襲除けのカモフラージュを施した状態で終戦の日を迎えた。開戦時に40隻以上あった日本の大型タンカーのうち、終戦時に健在なのは本船だけであった。