Но не только гербарий вывез С. И. Коржинский из этой экспедиции: он собрал 57 экземпляров рыб, рептилий, насекомых, собрал коллекцию минералов, которые передал профессору А. Я. Зайцеву. А самое главное — он проторил дорогу для последующих исследований в Центральном Казахстане.
В 1891 году Коржинский реализует мечту своего друга Н. М. Мартьянова и по заданию Императорского географического общества совершает экспедицию на Амур, чтобы выяснить пригодность края для колонизации и провести геоботанические исследования. Благодаря его положительному отзыву, началась новая волна переселения крестьян на Амур.
Но это путешествие не прошло бесследно для здоровья Сергея Ивановича. Во время экспедиции он простудил почки, а в то время хроническое воспаление почек практически ничем не лечилось. Больным предписывался покой и тихая спокойная домашняя жизнь и совершенно бесполезные пилюли.
В 1892 году С. И. Коржинского переводят в Санкт-Петербург на должность главного ботаника Императорского ботанического сада. В этом же году он проводит несколько экскурсий по Средней России.
9 января 1893 года на заседании Общего собрания Академии наук Коржинский избран адъюнктом по ботанике единогласно. А летом он вновь отправляется в большую экспедицию по юго-западным губерниям России, посещает Волынь и Подолию на Украине, Полесье и Беловежскую Пущу в Белоруссии.
В 1894 году он посещает Южный Урал и Зауральские степи.
В 1895 году, ранней весной, он совершает поездку в Туркестан, летом — на Алтай и в Ферганскую долину.
Несмотря на большой объем полевых исследователей, он занимает одно из главных мест в академической ботанике, как позднее выразился П. Н. Крылов, «у кормила русской ботаники». По заданию Академии на заседании отдела русского языка и словесности С. И. Коржинский, будучи адъюнктом физико- математического отделения, делает доклад о выборе народных названий растений и научной ботанической номенклатуры для Словаря русского языка.
Совместно с А. Фамициным он публикует в Академическом издании обзор ботанической деятельности в России за 1892 год, далее он пишет эти обзоры ежегодно. На заседании физико-математического отделения 23 октября 1896 года он делает сообщение об открытом им гибриде между арбузом и дыней, а 7 декабря того же года избирается в экстраординарные академики по ботанике. Несмотря на постоянные боли в почках, Коржинский не оставляет экспедиционных исследований. В начале 1897 года он командируется в Бухару для участия в экспедиции Географического общества. Одним из первых русских ботаников проникает в Рошан и Шугнан и на Памир. В 1898–1899 годах участвует в экспедиции в Крым, Астраханскую губернию и Уральскую область.
В 1898 году в 37 лет Коржинский становится ординарным академиком Российской академии наук.
Его жизнь наполнена каждодневным трудом. С. И. Коржинский назначен директором Ботанического музея, главным ботаником ботанического сада, избран профессором Высших женских курсов, организованных А. Н. Бекетовым.
В 1899 году Коржинский едет в заграничную командировку в Европу и Алжир для ознакомления с ботаническими садами. По воспоминаниям жены, Сергей Иванович все время путешествий посвящает изучению ботанических садов и гербариев. У него не остается свободной минуты для осмотра достопримечательностей посещаемых городов.
По возвращении из заграничной командировки в 1900 году С. И. Коржинский выезжает в Астраханскую губернию, где изучает способы укрепления песков с помощью растительности. После купания в Волге (хотя это ему было запрещено врачами) наступило обострение хронического воспаления почек.
Сергей Иванович направляется в Крым на лечение. Несмотря на болезнь, он продолжает опыты над перекрестным опылением винограда, к осени заканчивает книгу «Ампелография Крыма», 9 ноября возвращается в Петербург. Пребывание в Крыму не улучшило его состояния. 18 ноября 1900 года С. И. Коржинский умер от общего заражения крови. В наше время пиелонефрит можно было вылечить антибиотиками, но до открытия пенициллина Флемингом оставалось еще почти полвека.
Первого декабря П. Н. Крылов на заседании Общества естествоиспытателей и врачей при Томском университете произносит речь, посвященную памяти своего друга С. И. Коржинского.