В 1909 году офицер выпустил свой курс лекций отдельной книгой «Военная география России», написанной в соавторстве с полковником Г. Г. Гиссером. Учебник получил множество хвалебных отзывов и был переиздан в 1911 году, третьему изданию помешала Первая мировая. Тогда же была издана «Военная география иностранных государств», а в 1915-м — «География внеевропейских стран», где Марков был одним из трех соавторов. А поскольку офицер преподавал также тактику, военную историю и военное искусство, свои взгляды на эти темы он также изложил в книгах, изданных под криптонимом С. Л. М. «Записки по истории Русской армии. 1856–1891» были посвящены обзору развития русских вооруженных сил в эпоху Александра II и Александра III, «Еще раз о Сандепу» была написана на основе походных дневников времен Русско-японской и рассказывала о событиях, в которых участвовал сам автор. «Приказы Скобелева в 1877–1878 гг.» были посвящены Русско-турецкой войне. Личность М. Д. Скобелева, видимо, особенно привлекала Маркова, потому что в 1912 году он посвятил отдельную брошюру открытию памятника легендарному полководцу в Москве. Да и сам Марков в предстоящих ему боях предпочтет действовать по-скобелевски — напористо, решительно, вдохновенно, не считаясь с опасностью…

Активность Сергея Леонидовича не осталась незамеченной. 8 октября 1911 года он был приглашен на должность штатного преподавателя в Николаевскую Военную академию. Это была большая честь для молодого офицера. В академии Марков начал читать курс истории войн времен Петра Великого. 6 декабря 1913 года Сергей Леонидович был произведен в чин Генерального штаба полковника. Ему было всего 35… К этому времени он был удостоен не только русских, но и зарубежных наград — черногорского ордена Князя Данилы I 3-й степени (1908) и Бухарской Золотой Звезды 3-й степени (1911).

В начале 1914 года семья Марковых переехала в только что построенный в модном стиле «модерн» шестиэтажный доходный дом на улице Бассейной, 58, в центре Петербурга. Мирная служба, счастливая семейная жизнь… Трудно предположить ныне, как сложился бы жизненный путь генерала в дальнейшем. Возможно, он остался бы в истории русской армии как выдающийся военный ученый, преподаватель, генштабист. Но Первая мировая и начавшаяся следом за ней Гражданская рассудили иначе. 21 июля 1914 года, через четыре дня после объявления мобилизации южных округов, Сергей Леонидович был командирован в Киев для получения должности военного времени и 22 июля стал начальником отделения управления генерал-квартирмейстера штаба главнокомандующего Юго-Западным фронтом. 27 июля Марков прибыл в штаб, которым руководил уже хорошо знакомый ему по ГУГШ генерал-лейтенант М. В. Алексеев. Он поручил Маркову должность начальника разведывательного отделения штаба.

Начались боевые будни. 22 октября полковник был переведен на должность начштаба 19-й пехотной дивизии, которой командовал в то время генерал-лейтенант Г. Е. Янушевский. Дивизия принимала участие во всех тяжелых боях осени 1914 года — блокаде Перемышля, ноябрьских сражениях в Карпатах… А 7 декабря 1914-го приказом № 697 по 4-й стрелковой бригаде полковник Марков был назначен начальником штаба этого соединения, входившего в состав 8-й армии Юго-Западного фронта. Он уже многое слышал о бригаде, в которой ему предстояло служить. 4-я стрелковая, в мирное время квартировавшая в Одессе, еще со времен Русско-турецкой войны носила в армии негласное почетное наименование «Железной».