Zoran Radmilović a étudié le droit, l'architecture et la philologie à l'Université de Belgrade, avant de découvrir que le métier d'acteur était sa véritable vocation. Après avoir suivi les cours de l'Académie d'Art dramatique, il rejoignit le Théâtre dramatique de Belgrade (en serbe : Београдско драмско позориште et Beogradsko dramsko pozoriste), puis, en 1968, l'Atelje 212, où il devint célèbre dans le rôle du roi Ubu.
Zoran Radmilović préférait le théâtre au cinéma ou à la télévision. Cependant, il commença à gagner une audience internationale en 1971 en jouant dans le film W.R. - Misterije organizma (« W.R. - Les mystères de l'organisme », un film de Dušan Makavejev qui explorait les liens entre le communisme et la sexualité à travers le regard de Wilhelm Reich[1]. En Yougoslavie, il se fit connaître d'un large public en 1982 en interprétant le rôle de Bili Piton dans la comédie Maratonci trče počasni krug de Slobodan Šijan, d'après la pièce de Dušan Kovačević[2] et celui de Radovan III dans le film Radovan Treći de Ljubomir Draškić, d'après une pièce du même Kovačević[3].
