İTÜ Mimarlık Fakültesi’nden 1970 ‘te mezun olduktan sonra aynı kurumda araştırma görevlisi olarak çalışmaya başladı. Prof. Doğan Kuban yönetiminde yaptığı “Osmanlı Mimarlığında Sultan Ahmet Külliyesi ve Sonrası” konusundaki doktorasını 1975’te tamamladı. 1977/78 öğretim yılında İngiltere’nin York Üniversitesinin koruma programına katılarak, “Side’de Arkeoloji ve Koruma” konusunda bir tez hazırladı. 1988’de profesörlüğe yükselen Z. Ahunbay, İstanbul, Side, Hasankeyf, İzmit, Mardin, Bosna ve Kosova’da koruma çalışmalarına katıldı; uygulamalar yaptı. 2013’te emekli oluncaya kadar İTÜ Restorasyon Anabilim Dalında tarihi yapıların korunması konusunda dersler verdi, tezler yürüttü. Osmanlı mimarisi, Dünya Mirası, koruma teknikleri ve kuramı konularında yayınları bulunmaktadır. Mimarlar Odası, ICOMOS Türkiye ve Europa Nostra-Türkiye üyesidir.