Po zakończeniu wojny zdał maturę i został skierowany na dwuletni kurs w Oficerskiej Szkole Topografów w Warszawie. Został awansowany do stopnia kapitana w korpusie oficerów artylerii ze starszeństwem z dniem 1 lipca 1923 (w 1928 był zweryfikowany z lokatą 77, a w 1934 z lokatą 12). W 1928 był przydzielony do 10 oddziału służby uzbrojenia. W 1929, z uwagi na stan zdrowia pogorszony doświadczeniami wojennymi, został przeniesiony w stan spoczynku. Został zatrudniony w Ministerstwo Pracy i Opieki Społecznej. Był urzędnikiem Okręgu Korpusu I.
Po wybuchu II wojny światowej 1939 i agresji ZSRR na Polskę z 17 września 1939, został aresztowany przez Sowietów. Był przetrzymywany w obozie w Kozielsku. W tym czasie nadsyłał korespondencję do bliskich w Warszawie. Wiosną 1940 został przetransportowany do Katynia i rozstrzelany przez funkcjonariuszy Obwodowego Zarządu NKWD w Smoleńsku oraz pracowników NKWD przybyłych z Moskwy na mocy decyzji Biura Politycznego KC WKP(b) z 5 marca 1940. Został pochowany na terenie obecnego Polskiego Cmentarza Wojennego w Katyniu, gdzie w 1943 jego ciało zidentyfikowano podczas ekshumacji prowadzonych przez Niemców pod numerem 949 (dosłownie opisane jako Wladislaw Zuch). Przy zwłokach Stefana Zycha zostały odnalezione prawo jazdy, dowód rejestracyjny, legitymacja oficerska, adres rodzinny Kalisz, ul.