Tsjertsjesov werd aangesteld als bondscoach van Rusland na de voortijdige uitschakeling van het land bij het Europees kampioenschap 2016 in Frankrijk. Die teleurstelling was voor Leonid Sloetski aanleiding zijn functie neer te leggen. Tsjertsjesov had als eerste opdracht leiding geven aan Rusland bij de FIFA Confederations Cup 2017, het toernooi ter voorbereiding op het wereldkampioenschap 2018 in eigen land. Rusland werd uitgeschakeld in de groepsfase, na winst op Nieuw-Zeeland (2–0) en nederlagen tegen achtereenvolgens Portugal (0–1) en Mexico (1–2). Tijdens het WK in eigen land deed Rusland het verdienstelijk door tweede te worden in de poule achter Uruguay, maar voor Saoedi-Arabië en Egypte. In de achtste finale versloeg Rusland verrassend Spanje na strafschoppen, waarna in de kwartfinale de latere finalist Kroatië na strafschoppen te sterk bleek. Na een teleurstellend verlopen EK 2020 in 2021, waarbij Rusland laatste in de poule werd, werd Tsjertsjesov ontslagen. In december 2021 tekende Tsjertsjesov bij de Hongaarse topclub Ferencváros. Op 3 juni 2024, werd Tsjertsjesov aangekondigd als de bondscoach van Kazachstan.
Interlands Rusland onder leiding van Stanislav Tsjertsjesov