С 20 января 2000 года Ястржембский стал помощником Президента Российской Федерации Владимира Путина. Под руководством Сергея Владимировича было создано Управление по чрезвычайным информационным ситуациям (освещавшее наиболее резонансные события в стране, в том числе гибель экипажа подводной лодки «Курск», теракт на Дубровке и проведение контртеррористической операции в Чечне).
В 20042008 годах Ястржембский был специальным представителем Президента Российской Федерации по вопросам развития отношений с ЕС. В мае 2008 года вступил в должность новый Президент РФ Дмитрий Медведев, в команде которого Ястржембский себя не видел и от его предложений отказался. Этот переходный момент Сергей Владимирович счел оптимальным для завершения политической карьеры.
Дальнейшую жизнь он посвятил охоте, путешествиям, съемкам фильмов и ведению блогов. Ястржембский решил снять цикл документальных кинолент, повествующих об исчезающих народах континента. В 2016 году он представил зрителям документальную картину «Кровавые бивни», в которой рассказал о чудовищных масштабах истребления слонов в Африке. Фильм стал сенсацией и завоевал множество наград на мировых кинофестивалях, в том числе был номинирован на премию «Оскар» в категории «Лучший документальный фильм». Не менее успешной стала в творчестве Сергея Владимировича картина «Африка: кровь и красота», посвященная традициям и образу жизни самобытных племен этого континента.