През Сръбско-българската война (1885) е командир на 3-та рота от запасната дружина на 2-ри пехотен струмски полк. Участва в боевете при Сливница (5 – 7 ноември). Проявява се в боя при Келташ, където, въпреки че е ранен, продължава да се сражава. Награден е с орден „За храброст“ IV степен.
На 30 август 1886 година е произведен в чин поручик, а през 1889 в чин капитан. На 25 февруари 1900 г. е произведен в чин майор и назначен за командир на дружина в 9-и резервен полк. На 27 септември 1904 г. е произведен в чин подполковник. Девет години по-късно е назначен за помощник-командир на 12-и пехотен балкански полк. На 4 септември 1910 г. е произведен в чин полковник.
На името на Кръстю Златарев е кръстен Гранично контролно-пропускателният пункт „Златарево“, разположен на границата между България и Северна Македония на мястото, където в годините 1915 – 1918 е бил щабът на 11-а пехотна македонска дивизия.[1] На 31 юли 2014 година на ГКПП „Златарево“ с официална церемония е открита паметна плоча в чест на военачалника. Събитието съвпада със 150-годишнината от рождението му и 55 години от разкриването на пункта.[2]
През 1934 г. ямболското село Коемджи гидик е преименувано на Полковник Златарево. Селището носи това име до 1951 г. когато комунистическите власти го преименуват на Златари.[3]
Руменин, Румен. Офицерският корпус в България 1878 – 1944 г. Т. 1 и 2. София, Издателство на Министерството на отбраната „Св. Георги Победоносец“, 1996. с. 322.
Недев, С., Командването на българската войска през войните за национално обединение, София, 1993, Военноиздателски комплекс „Св. Георги Победоносец“.
Съединението 1885 – енциклопедичен справочник. София, Държавно издателство „д-р Петър Берон“, 1985.