С началом Великой Отечественной Войны Семен Захарович вернулся в армию. Окончив в сентябре 1941 года полковую школу, уже с ноября Сухин оказался на фронте. В 1942 году он прошел курсы младших политруков, и, получив звание лейтенанта, командовал взводом 2-го стрелкового батальона 433-го стрелкового полка 64-й стрелковой дивизии 50-й армии 2-го Белорусского фронта.
Летом 1944 года 64-я стрелковая дивизия вела наступательные бои на территории Белоруссии. На рассвете 14 июля 1944 года передовые части 433-го полка вышли к Неману и начали разведку его западного берега. Группа бойцов под командованием лейтенанта Сухина должна была переправиться через Неман, чтобы отвлечь внимание неприятеля и позволить полку форсировать реку в более удобном месте. В утреннем тумане разведчикам почти удалось добраться до западного берега реки, когда их все же обнаружило вражеское боевое охранение. Завязался бой. Противник был уверен, что имеет дело не с небольшим десантом, а с основными силами красноармейцев, поэтому обрушил на реку настоящий шквал огня. Ценой тяжелых потерь группе Семена Сухина удалось занять небольшой участок и закрепиться на этой позиции. Вместе с командиром осталось всего семеро бойцов. Они сумели организовать круговую оборону, и на протяжении целого дня отбивали постоянные атаки противника, пытавшегося выбить красноармейцев с западного берега Немана. Отрезанные от основных сил своей дивизии, лейтенант Сухин и его отряд могли рассчитывать только на себя и на огонь артиллерии с восточного берега.
Группа десантников, удерживая захваченный рубеж, сумела отразить двенадцать яростных атак противника. Семеро смельчаков приковали к себе внимание гитлеровцев на своем участке, помогая тем самым основным силам совершить обходной маневр и форсировать Неман в другом месте, чтобы атаковать немецкие части с тыла. Боевая задача была выполнена.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 24 марта 1945 года за мужество и героизм, проявленные при форсировании Немана и удержании плацдарма на его западном берегу, лейтенанту Семёну Захаровичу Сухину присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда".
Вскоре после этого подвига С.З.Сухин был переведен в запас. Он вернулся в Киргизию, где занимался вопросами восстановления народного хозяйства. В 1949 году Семен Захарович закончил высшую партийную школу. Состоял на административно-хозяйственной работе в городе Новокуйбышевске Куйбышевской (ныне Самарской) области: начальником сапожного цеха и директором городского рынка.
Выйдя на пенсию, Семен Сухин вернулся в родные края, в 1969-1971 годах проживал в г.Томске. Скончался в декабре 1971 года, похоронен в г.Томске.
Был награждён орденом Ленина, орденами Красного Знамени, Отечественной войны 1-й степени и медалями.
Имя Героя Советского Союза - Семёна Захаровича Сухина носит один из переулков в Киргизской столице - г.Бишкеке. А в г.Новокуйбышевске, на доме № 16 по улице Ленинградской, где жил герой, установлена мемориальная доска. Военно – историческому музею Томского Кадетского корпуса присвоено имя Семена Захаровича Сухина.