Русский художник Сергей Константинович Зарянко родился 24 сентября (6 октября) 1818 года в Могилевской губернии. Отец будущего художника, Константин Никитин, был крепостным крестьянином, который позже освободился от крепостной зависимости. Позднее он переехал в Петербург, был приписан к мещанскому сословию и по невыясненным причинам принял фамилию Зарянко. Сергей Зарянко с детства увлекся рисованием, в 1830-х годах обучался живописи у В.М. Аврорина, ученика Венецианова. Одновременно он посещал классы Академии художеств. Талантливого юношу заметил А.Г. Венецианов, и оказывал ему поддержку. В 1838 году Сергей Зарянко получает звание свободного художника, но продолжает обучение.
Ранние работы живописца представляют собой характерные для венециановской школы интерьеры: «Вид Тронного зала», «Вид Фельдмаршальской залы в Зимнем дворце». В 1842 году Сергей Константинович представляет широкой публике картину «Вид залы Училища правоведения с группами учителей и воспитанников», привлекшую к себе внимание. В этом произведении впервые проявилась тяга художника к портретному жанру. Позднее ее положительно оценил известный художественный критик В.В. Стасов, который был одним из тех студентов-правоведов первого выпуска изображенных на полотне.
В 1843 году Зарянко получает звание академика за картину «Внутренность Морского Никольского собора». В течение последующих трех лет художник живет в Москве, где служит учителем рисования, после чего его снова переводят в Петербург. Здесь он преподает рисование в военном учебном заведении (с 1851 года — Константиновский кадетский корпус). Начиная с середины 1840-х годов Сергей Константинович выступает исключительно как портретист. В Петербурге живописец прожил десять лет и написал свои лучшие портреты. Наиболее известные работы этого периода — портреты певца О.А. Петрова (1849), вице-президента Академии художеств Ф.П. Толстого (1850) — вызвали хвалебные отзывы критики, отметившей «безукоризненную верность» натуре и передачу автором состояние «души оригинала». За портрет Толстого в 1853 году Зарянко удостаивается звания профессора. Также следует отметить портрет оперного певца О.А. Петрова (1849), А.С. Танеева (1853), Н.В. Сокуровой (1854), петербургского градоначальника И.П. Лесникова (1854), С.М. Голицына (1857), семьи Турчаниновых, Латкиных (1850-е). Однако, несмотря на то, что Зарянко был замечательным мастером, он так и не смог добиться права преподавать в Академии художеств.
Сергей Зарянко становится самым популярным петербургским портретистом. Художнику приписывалось создание нового рода портретной живописи, «которую можно назвать родом пластической действительности». В дальнейшем живописец все большее внимание уделяет тщательной живописной разработке формы и фактуры предметов, достигая иллюзорного впечатления. Характерными являются портреты М.В. Воронцовой (1851), А.П. Лесниковой (1854), Н.В. Сокуровой (1854). Однако чрезмерная популярность и востребованность становится одной из главных причин гибели таланта Зарянко. В этот период художник загружен бесчисленными заказами от крупных чиновников и купцов. Нередко он пишет портреты по фотографиям, изображает одних и тех же сановных лиц, что породило поверхностность, шаблонность художественных приемов, рассчитанных прежде всего на эффектность пестроты живописи. Постепенно критики забывают художника, его работы не экспонируются на выставках.
В 1856 году Сергей Константинович переезжает в Москву, где преподает в Московском Училище живописи, ваяния и зодчества. Педагогические методы профессора Зарянко были основаны на методике, выработанной Венециановым. Как и Алексей Гаврилович, Зарянко ориентировал своих учеников не на копирование с оригиналов и рисование с гипсов, а на изучение и постижение натуры. Среди его воспитанников были известные в будущем художники В.Г. Перов, В.В. Пукирев, Н.В. Неврев, И.М. Прянишников.
Умер Сергей Константинович Зарянко 20 декабря 1870 (1 января 1871) года в Москве.