В 1953 году, когда вышел фильм «Садко» с Сергеем Столяровым в главной роли (режиссер А. Птушко), к артисту пришла и международная известность. На кинофестивале в Венеции он получил первую премию. Однако самого актера на тот фестиваль не послали по идеологическим соображениям. (И это при том, что через год французский журнал «Синема» включил Сергея Столярова в список выдающихся актеров мирового кино, причем от Советского Союза в этом списке он был один).

Рассказывает О. Константинова: "Уже после успеха «Садко» на международном фестивале у нас стали появляться зарубежные гости. Сами понимаете, каково принимать людей в коммунальной квартире, где проход через общую кухню. И, конечно, я пилила Сережу: "Пойди попроси отдельную…" На что он неизменно отвечал: "Я никуда не пойду. Люди, которые воевали, до сих пор живут в подвалах".

Между тем за границу в тот год Столяров все-таки попал: все с тем же фильмом «Садко» он вместе с делегацией поехал в Аргентину.

Рассказывает К. Столяров: "На прием к президенту Хуану Перону полагалось идти во фраке, которого у отца, естественно, не было, и он надел вышитую русскую рубаху и пиджак песочного цвета. Среди дам в декольте он производил впечатление человека, одетого в индейский костюм. Президент поинтересовался у отца насчет заработка. А у отца была единственная награда — Сталинская премия. Но президенту отец гордо ответил, что за каждый фильм получает сто тысяч. А эта единственная премия была разделена на двадцать человек. Перон еще спросил, сколько стоит надетая отцом рубаха? Отец ответил, что она не продается.

Мы с мамой встречали его после поездки. На контрасте с Аргентиной отец как бы впервые увидел нашу жизнь. А я был в перешитом старом пиджаке и шапке-кубанке. Наверное, это было чудовищное зрелище. И отец сказал матери: "Как ты его одеваешь?" Как? Мы всегда так жили, и я всегда так одевался…"

В 1954 году Кирилл Столяров поступил во ВГИК. Родители в те дни были на гастролях в Днепропетровске, поэтому о решении сына ничего не знали. Когда вернулись в Москву и узнали, то промолчали. Лишь отец скупо заметил: "Ну-ну…" В 1955 году К. Столяров снялся в первом своем фильме — "Сердце бьется вновь". Однако популярность пришла к нему только со второй картины "Повесть о первой любви" (1957). В том же году Г. Александров пригласил его в свою новую картину, которая вышла на экраны в 1958 году и носила название "Человек — человеку". После премьеры фильма были выпущены спичечные коробки с двумя профилями: исполнителей главных ролей в фильме К. Столярова и С. Немоляевой (это был ее дебют в кино). В дальнейшем отношения Александрова и К. Столярова хотя и продолжились, но были довольно прохладными. Со второго фильма — «Пилигримы» — К. Столяров ушел в самом начале съемок, хлопнув дверью. А в конце 60-х, когда Александров попросил его переозвучить роль отца в фильме «Цирк», К. Столяров согласился только из-за любви к родителю.

Женился К. Столяров на своей однокурснице по ВГИКу Нине Головиной. Когда у них родился сын, то они его назвали в честь деда — Сергеем.

Между тем в 50-х годах Столяров снялся еще в двух известных фильмах: в 1956 году на экраны вышел первый советский широкоформатный фильм "Илья Муромец", в котором актер сыграл роль Алеши Поповича (этот фильм вошел в Книгу рекордов Гиннесса — в нем участвовало 106 тыс. солдат-статистов и 1100 лошадей), а в 1957 году — "Тайна двух океанов" (6-е место в прокате 31,2 млн. зрителей), где актер сыграл роль капитана советской подводной лодки. Таким образом галерея положительных образов была продолжена актером и в этих фильмах.