Samuele Zoccarato est né à Camposampiero, une commune située en Vénétie. Il grandit dans la localité voisine de San Giorgio delle Pertiche. Très rapidement, il découvre le vélo en suivant ses grands frères, eux-mêmes coureurs cyclistes au niveau amateur. Il pratique ce sport depuis l'âge de cinq ans[1],[2].
En 2019, il décide de rejoindre l'équipe continentale IAM Excelsior, basée en Suisse. Sous ses nouvelles couleurs, il finit meilleur grimpeur du Tour du Jura (troisième d'une étape) et cinquième du Piccolo Giro di Lombardia. Il fait ensuite son retour en Italie à partir de 2020 en rejoignant la structure Colpack-Ballan. Sa saison est toutefois perturbée par la pandémie de Covid-19 et plusieurs chutes. À deux reprises, il se fracture la clavicule. Il brille néanmoins sur le Tour d'Italie espoirs en terminant troisième de l'étape reine, qui emprunte les cols de Gavia et du Mortirolo. La même année, il se classe trente-sixième du Tour d'Émilie, au milieu de plusieurs coureurs du World Tour. Il est repéré à cette occasion par Bruno Reverberi, le manager de l'équipe Bardiani CSF Faizanè[3].
En 2022, il est de nouveau présent dans diverses échappées. Il prolonge ensuite son contrat avec Bardiani pour 2023. Tout comme les années précédentes, on le retrouve souvent à l'avant de la course. Il remporte ainsi le classement de la montagne au Tour de la Communauté valencienne, au Tour de Slovénie puis au Czech Tour, où il se classe aussi quatrième d'une étape. Sa saison est cependant interrompue dès le mois d'aout en raison d'une chute sur le Tour du Limousin[5].
En mars 2024, il participe à Milan-San Remo, où il est membre de la première échappée. Quelques semaines plus tard, il passe tout proche de sa première victoire professionnelle en terminant deuxième d'une étape du Tour de Grèce[6].
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