Его тренерская карьера началась в краснодарской «Кубани», которая осенью 1983 года находилась на грани вылета из высшей лиги. Однако местное начальство и болельщиков новый тренер не смог ничем порадовать, а потому ушёл спасать «Памир» из Душанбе, где ситуация была гораздо хуже – чемпионат 1982 года команда завершила на девятом месте в первой лиге. С приходом Сёмина вроде бы ничего не изменилось – двенадцатое и восьмое места. Но в 1985 году случилось маленькое чудо – «Памир», заняв четвёртое место в первой лиге, опередил «Локомотив»! Видимо, это достижение молодого тренера и послужило основанием для принятия решения – надо было исправлять ошибку 1978 года и возвращать в команду «талисман». Болельщикам неприятно это вспоминать, но положение к тому времени сложилось хуже некуда. Вылетев из высшей лиги в 1980 году, команда «железнодорожников» пять лет обреталась в первой лиге – третье, четвёртое, пятнадцатое (!) из двадцати двух мест, а затем на два года «Локомотив» задержался на шестом месте, что, конечно же, совсем не нравилось руководящему составу МПС. Понятно, что столичной команде, победившей в 1936 году в первом розыгрыше Кубка СССР, негоже прозябать так долго в первой лиге. Чего только ни предпринимали за прошедшие пять лет – меняли тренеров и игроков, пытались стимулировать материально, но ничего не получалось. Спасти команду от позора мог только волшебник, и он пришёл.
Впрочем, скоро только сказка сказывается, а с возвращением в высшую лигу команде Сёмина пришлось немного подождать. В 1986 году опять заняли шестое место, и только на следующий год команда вышла на второе, позволившее распрощаться с давно наскучившей компанией из представителей союзных республик и провинциальных городов и перейти с высшую лигу. И снова маленькое чудо – в 1988 году недавний аутсайдер вышел на седьмое место, опередив при этом несколько динамовских команд, из Москвы, Минска и Тбилиси. Ну как тут не возрадоваться!
Увы, нередко случаются головокружения даже от такого, не слишком впечатляющего, весьма относительного успеха. Заняв предпоследнее место в турнирной таблице, команда снова вылетела в первую лигу – эту неудачу не могло сгладить даже то, что вылетел «Локомотив» на пару с ленинградским «Зенитом», опередив его на несколько очков. В 1990 году команда «железнодорожников» заняла в первой лиге четвёртое место и, победив в переходных матчах, вернулся в высшую лигу. Но в следующем году опять провал, шестнадцатое место, – складывалось впечатление, что команде уготована судьба «Зенита», который к тому времени скатился на восемнадцатое место в первой лиге.
Возможно, так бы и случилось, если бы не распад Советского Союза – команды Киева, Тбилиси и других городов оказались не у дел, и «Локомотив» начал чемпионат 1992 года на шестом месте в высшей лиге, в итоге финишировав на четвёртом. И кого же благодарить за это счастье? Вряд ли тех, поставил крест на СССР в Беловежской пуще. Столь же бессмысленно благодарить судьбу – как-никак на поле выходят игроки, чтобы выполнять указания тренера. Однако до реальных успехов команды ещё было далеко, тем более, что и составом нельзя было похвастать – из тех, чьи имена и теперь на слуху, за «Локомотив» играли вратарь Сергей Овчинников и двадцатилетний полузащитник Дмитрий Аленичев, будущая «звезда» московского «Спартака».
Говорят, что становление нынешнего «Локомотива» началось в 1986 году, с приходом Сёмина на пост наставника команды. И всё же 1986-1992 годы – это только присказка, поскольку в чемпионате СССР команду «железнодорожников», скорее всего, ожидала бы незавидная судьба, как и питерский «Зенит». Однако вслед за распадом страны и радикальным изменением состава участников чемпионата случилось ещё кое-что, и это было явно на руку руководителям «Локомотива». Дело в том, что в начале 90-х годов футболисты ведущих российских команд потянулись на Запад, заключая контракты с испанскими, итальянскими, французскими и немецкими клубами. А вот «Локомотив» в то время не мог похвастать сильными игроками, за исключением вратаря, и потому имел возможность спокойно наигрывать основной состав.
Тем не менее, прогресс в игре команды нельзя объяснить только ослаблением соперников – в 1994 году лучшим бомбардиров чемпионата стал Олег Гарин, забивший двадцать голов, а лучшим вратарём был признан Сергей Овчинников. В следующем году Овчинников повторил свой успех, к нему присоединился Евгений Харлачёв, ну а команда переместилась с третьего на второе место. Но в 1996 году Овчинников не помог – команда заняла только шестое место. В то время прибавили в качестве игры «Спартак-Алания» и «Ротор», а несколько игроков из «Ростсельмаша» по итогам сезона вошли в список лучших игроков. «Локомотив» столкнулся с проблемой завершения атак – по количеству побед команда значительно отстала от лидирующей пятёрки, добившись успеха всего лишь в пятнадцати играх против двадцати у ЦСКА, занявшего пятое место. А в списке десяти лучших бомбардиров чемпионата не было ни одного «железнодорожника».
В следующем году ситуация повторилась – всё те же пятнадцать побед и сорок семь забитых голов против сорока шести годом ранее. Тот год был отмечен знаменательным событием, хотя ещё никто не подозревал, что Дмитрий Лоськов, перешедший в команду из «Ростсельмаша», скоро станет лидером её атак. Как ни странно, невысокая результативность не помешала команде в 1998 году выйти на третье место – немного сдали прежние лидеры и подтянулись остальные. Лучшими в атаке «Локомотива» были Заза Джанашия и Александр Бородюк, забившие в ворота соперников по восемь мячей.
В 1999 году был усилена линия полузащиты – в помощь к Харлачёву, Владимиру Маминову и Лоськову пришёл из «Уралана» Алексей Смертин, разыгрался нападающий Дмитрий Булыкин, и команда, наконец-то, показала эффективную игру в атаке. Двадцать побед и шестьдесят два забитых гола за сезон – это намного больше, чем в предыдущие три года.
Несмотря на переход Смертина во французский «Бордо», команда сохранила прежний стиль игры и соответственно второе место в чемпионате. Высокой результативностью в атаке «железнодорожники» уже не блистали, хотя Дмитрий Лоськов стал лучшим бомбардиром чемпионата с пятнадцатью голами. Однако «Локомотив» стал более надёжно играть в обороне, где задавали тон ветеран команды Игорь Чугайнов, Дмитрий Сенников и Вадим Евсеев, пришедший из «Спартака».
Положение команд в чемпионате не изменилось и в следующем году – по-прежнему впереди «Спартак», а «Локомотив» в роли догоняющего с отставанием в четыре очка. Помимо Дмитрия Лоськова, автора двенадцати голов, в том сезоне отличился нигериец Джеймс Обиора, пришедший из швейцарского «Грассхопперса» – в двадцати пяти матчах он забил четырнадцать мячей.
А в 2002 году закончилась гегемония спартаковцев, и этим воспользовались «Локомотив» и ЦСКА, набравшие по шестьдесят шесть очков после тридцати игр. По количеству побед на первое место вышел ЦСКА – двадцать одна победа против девятнадцати у «железнодорожников», хотя в очных встречах армейцы уступили, 0:1 и 0:0. Однако по регламенту чемпионата следовало провести матч за первое место. Благодаря голу Дмитрия Лоськова звание чемпионов России завоевали футболисты «Локомотива». Если учесть победы в розыгрыше Кубка России 2000 и 2001 годов, а также выход в 1/2 розыгрыша Кубка обладателей кубков, то следует признать, что российская футбольная элита пополнилась ещё одним, весьма перспективным клубом.
Итак, планомерное усиление состава (Лоськов, Евсеев, Сенников, Обиора, Сергей Игнашевич) и возвращение в команду вратаря Сергея Овчинникова (всего четырнадцать пропущенных мячей за сезон 2002 года) принесло свои плоды, хотя, с другой стороны, победа «Локомотива» не стала безоговорочной. Но такова уж спортивная жизнь – у одной команды наступает спад, а другая на подъёме. Тут главное, чтобы тренер с умом распорядился теми ресурсами, которые есть у него под рукой. Юрию Сёмину это удалось.
В том же году завершилось строительство стадиона «Локомотив» в Черкизове, но это уже заслуга не тренера, а руководства РЖД, которое не теряло надежды на успешное выступление команды. Поводов для радости в 2002 году было хоть отбавляй, но вслед за этим нередко наступает спад в игре. Следующий сезон команда завершила лишь на четвёртом месте, несмотря на то, что Лоськов стал лучшим бомбардиром чемпионата, забив четырнадцать голов, а пятеро железнодорожников были признаны лучшими в своих категориях. Однако команде не хватало сильного игрока в линии атаки – эта проблема была решена в 2004 году, когда после неудачного вояжа в марсельский «Олимпик» вернулся на родину Дмитрий Сычёв. Пятнадцать голов в том сезоне забил Сычёв, шесть – Дмитрий Хохлов, пять – Данияр Билялетдинов, четыре – Лоськов. Такой эффективной игре атакующего звена вроде бы могла позавидовать любая команда, однако по числу забитых мячей «железнодорожники» оказались лишь на пятом месте. Пожалуй, залогом успешного выступления команды в том году стала надёжная игра в обороне – всего девятнадцать пропущенных мячей. В итоге «Локомотив» сумел в трудной борьбе опередить на одно очко ЦСКА и завоевал золотые медали.
А затем случилось то, что разрушило тщательно отлаженный механизм под названием ФК «Локомотив» – Юрий Сёмин принял предложение возглавить сборную России. Понятно, что для любого тренера это большая честь, но и ответственность немалая. Прежде, чем соглашаться на такое предложение, необходимо оценить все возможные последствия – и для сборной страны, и для своей команды. Сёмин рассчитывал на совмещение должности главного тренера сборной и клуба, однако в РФС решили по-иному – было обещано возвращение в клуб после завершения отборочного цикла сборной. Этот вариант устроил и руководство РЖД, и президента клуба – вероятно, там решили, что отлаженный механизм будет эффективно работать и без Сёмина. Не исключено, что для них Сёмин был хорош, когда надо было создавать сильную команду, ну а когда дело было сделано, на первый план вышли соображения иного рода. Трудно управлять человеком, который возродил команду после длительного прозябания в первой лиге, дважды привёл «Локомотив» к завоеванию Кубка страны и к золотым медалям чемпионов, но вместе с тем по каждому вопросу имеет собственное мнение, не всегда совпадающее с мнением руководства клуба.