W styczniu 1945, na polecenie dowództwa oddziałów Armii Czerwonej, które zajęły miasto, objął urząd burmistrza, pozbawiając władzy burmistrza desygnowanego przez rząd podziemny. Został także pełnomocnikiem rządu tymczasowego do spraw wojennych świadczeń rzeczowych. 12 marca na stanowisko burmistrza wybrała go Miejska Rada Narodowa, 16 sierpnia wybór zatwierdził wojewoda poznański Feliks Widy-Wirski. Decyzję tę oprotestowali radni Polskiej Partii Robotniczej, ale Zemski pozostał na stanowisku. Jego zastępcą był początkowo Stanisław Suda, a następnie Ignacy Cal (obaj z PPS). 25 maja Zemski powitał wkraczające do miasta jednostki Ludowego Wojska Polskiego. Była to 2. Dywizja Artylerii dowodzona przez gen. bryg. Benedykta Nesterowicza. W czerwcu 1945 roku jako burmistrz wszedł w skład lokalnego komitetu odbudowy Warszawy.