С 1976 года работает в Москонцерте, концертирует по СССР. Несмотря на признание, Сергей Мусаелян на долгие годы становится не выездным за рубеж.
В 1988 году на Сергея Мусаеляна обратил свое внимание Святослав Рихтер. Скупой на похвалы, Святослав Теофилович дал сначала Сергею достаточно противоречивую характеристику:
«Пианист — сын Эли Балаян (с которой я дружил в давние годы в Тбилиси), хорошей строгой музыкантши, дававшей в то время и мне хорошие советы и кстати настоявшей, чтобы я аккуратно записывал в тетради все мои выступления — что я и делал всю жизнь. У него блестящая техника (завидная), но она, к сожалению, как-то выскакивает на переднее место, оставляя остальные качества позади. Крепкий пианист. И всё…»[1]
Тем не менее, Рихтер начал оказывать поддержку Сергею, и благодаря его помощи пианист начинает давать концерты за пределами СССР.
С конца 80-х и в 90-е годы Сергей Мусаелян гастролирует по Европе, Северной и Южной Америке, Корее, Китаю.
В 1988 году Сергея Мусаеляна заметил финский музыкальный деятель Сеппо Хейкинхеймо. С его помощью за год Мусаелян дал свыше 100 концертов в Финляндии. А в 1989 году пианист дает благотворительный сольный концерт в пользу «Красного Креста» в Женеве.
В 1990 году Араик Бабаджанян и Сергей Мусаелян основали Фонд памяти Арно Бабаджаняна. С 1991 года в Москве, Ереване и Лос-Анджелесе проходят фестивали, посвященные памяти композитора.
В 1992 году в городе Миккели (Финляндия) проводится Первый камерный международный музыкальный фестиваль, в качестве артистического директора которого выступает Сергей Мусаелян, а Владимир Ашкенази в качестве почётного президента.
В 2000-е году пианист выступает с концертами в России, а также выезжает на гастроли в США, Данию, Польшу.
В 2011 году Сергей Мусаелян участвует в создании Фонда развития фортепианного искусства им. Я. В. Флиера, а в 2012 году участвует в фестивале к его 100-летию. В фестивале также приняли участие другие ученики Я. В. Флиера: М.Плетнев с Российским национальным оркестром, В.Фельцман, И.Беркович, Д.Рацер, А.Зандманис, М.Абрамян, И.Оловников и другие.
Репертуар Сергея Мусаеляна включает произведения от И. С. Баха до современных композиторов. Тем не менее, особую любовь и место в его творчестве занимают произведения Ф. Шопена и С. В. Рахманинова.
«…тот, кто ценит элегантность классики, исполняемой в стиле московской игумновской пианистической школы, получит удовольствие. На сцене не будет поделок, неоправданных экспромтов с текстами великих композиторов, вы застрахованы от халтуры, к которой ухо отечественных ценителей музыки уже несколько попривыкло в последнее десятилетие…»[2]
Начиная с 2005 года Сергей Мусаелян занимается педагогической деятельностью: дает мастер-классы в Эдинбургском университете «Пан-Американ» (Техас, США), читает лекции о фортепианном искусстве в разных странах мира.