Arcybiskup Zygmunt Zimowski urodził się 7 kwietnia 1949 r. w Kupieninie na terenie parafii Mędrzechów w diecezji tarnowskiej. Jego rodzicami byli Stanisław i Maria z domu Nowakowska. W Mędrzechowie uczęszczał do szkoły podstawowej, z kolei liceum ogólnokształcące ukończył w Dąbrowie Tarnowskiej w 1967 r. Następnie wstąpił do Wyższego Seminarium Duchownego w Tarnowie, które ukończył, przyjmując 27 maja 1973 r. święcenia kapłańskie z rąk bp. Jerzego Ablewicza, ordynariusza tarnowskiego.

Po święceniach został mianowany wikariuszem parafii pw św. Elżbiety w Starym Sączu. W 1975 r. skierowany został na studia specjalistyczne z zakresu teologii dogmatycznej na Katolickim Uniwersytecie Lubelskim. Tam uzyskał licencjat z teologii. Następnie kontynuował studia w Innsbrucku w Austrii. Ten etap studiów zakończył w 1982 r., uzyskując doktorat z teologii dogmatycznej na fakultecie teologicznym Uniwersytetu Leopolda Franciszka.

1 lutego 1983 r. rozpoczął pracę w watykańskiej Kongregacji Nauki Wiary. Jej prefektem był kard. Joseph Ratzinger. W czasie pracy w Watykanie ks. Zimowski był postulatorem w Kongregacji ds. Kanonizacyjnych przy procesach Karoliny Kózkówny i ks. Romana Sitki - z diecezji tarnowskiej, jak też Marii Julitty Ritz - z diecezji Würzburg w Niemczech. Podejmował też prace nad przygotowaniem „Katechizmu Kościoła Katolickiego”, zwłaszcza jego polskiego wydania, jak też współpracował z Radiem Watykańskim.

Ks. Zimowski podjął starania, by w rodzinnym Kupieninie powstały Dom Radosnej Starości im. Jana Pawła II i kaplica pw. Świętych Apostołów Piotra i Pawła.

28 marca 2002 r. został mianowany przez Jana Pawła II biskupem radomskim. Uroczysta konsekracja biskupia i ingres odbyły się 25 maja 2002 r. w radomskiej katedrze. Głównym konsekratorem był kard. Joseph Ratzinger. Współkonsekratorami byli abp Józef Kowalczyk i bp Edward Materski. Hasłem posługi pasterskiej bp. Zimowskiego były słowa: "Non ministrari sed ministrare" (Nie przyszedłem, aby mi służono, lecz aby służyć).

Jako biskup radomski przygotował koronację obrazu Matki Bożej Ostrobramskiej w Skarżysku-Kamiennej i Matki Bożej Bolesnej w Kałkowie-Godowie. Czynnie angażował się w prace szeregu komisji Konferencji Episkopatu Polski.

9 listopada 2008 r. odznaczony został przez prezydenta Lecha Kaczyńskiego Krzyżem Kawalerskim Orderu Odrodzenia Polski.

18 kwietnia 2009 r. papież Benedykt XVI mianował bp. Zimowskiego przewodniczącym Papieskiej Rady ds. Duszpasterstwa Chorych i Służby Zdrowia, wynosząc go równocześnie do godności arcybiskupiej i zwalniając z posługi biskupiej w Radomiu.

W 2009 roku nadano mu honorowe obywatelstwo Miasta Radomia i Gminy Odrzywół oraz uhonorowano medale Marszałka Województwa Mazowieckiego Pro Masovia.

Arcybiskup Zygmunt Zimowski zmarł po ciężkiej chorobie nowotworowej 12 lipca 2016 roku o godz. 23.50 w szpitalu w Dąbrowie Tarnowskiej.