[[File:Cosmi intervista TP.jpg|thumb|Cosmi nel 2015 durante un'intervista nella sede del Trapani]]
L'11 marzo [[2015]] diventa allenatore del [[{{Calcio Trapani Calcio|Trapani]]N}}, sempre in B, in sostituzione dell'esonerato [[Roberto Boscaglia]], con un contratto sino al termine del campionato, con rinnovo per un altro anno in caso di salvezza (la squadra in quel momento era quintultima in classifica, quindi in piena zona play-out). Cosmi, che lo stesso giorno viene presentato alla stampa e dirige il suo primo allenamento davanti a mille tifosi, porta con sé il suo secondo [[Lorenzo Rubinacci]] ed il preparatore atletico Mirco Sperticato e ritrova [[Romano Perticone]], suo giocatore al [[Associazione Sportiva Livorno Calcio|Livorno]]. Cosmi, così, ritorna anche in terra siciliana, dopo la sua breve esperienza al Palermo nel 2011. Comincia ottimamente la sua avventura da allenatore dei granata, con la vittoria per 4-2 contro la {{Calcio Ternana|N}}.<ref>[http://www.tuttomercatoweb.com/serie-b/ufficiale-trapani-cosmi-nuovo-allenatore-656061 UFFICIALE: Trapani, Cosmi nuovo allenatore ] Tuttomercatoweb.com</ref><ref>[http://www.trapanicalcio.it/trapanicalcio/area-stampa/notizie/2447-presentato-il-nuovo-tecnico-del-trapani-serse-cosmi.html Presentato il nuovo tecnico del Trapani Serse Cosmi] trapanicalcio.it</ref><ref>[http://www.trapanicalcio.it/trapanicalcio/area-stampa/notizie/2448-primi-allenamenti-da-allenatore-del-trapani-calcio-per-mister-serse-cosmi.html Primi allenamenti da tecnico del Trapani Calcio per mister Serse Cosmi] trapanicalcio.it</ref>
Con 19 punti conquistati in 12 partite (5 vittorie, 4 pareggi e 3 sconfitte) riesce a salvare il Trapani portandolo all'11º posto finale in classifica con 53 punti a 6 punti dalla zona play-out. Quanto pattuito all'inizio del contratto firmato, a giugno si accorda con la società per un prolungamento per un'altra annata.<ref>[http://www.sportlatina.it/calcio-us-latina-serie-b-eurobet/campionato-serie-b-us-latina-calcio/trapani-la-colonia-nerazzurra-agli-ordini-di-serse-cosmi-intanto-il-parma-riparte-dalla-d Trapani, la colonia nerazzurra agli ordini di Cosmi]</ref>
