זאו נולד למשפחה משכילה בבייג'ינג. כשהיה בן חצי שנה, עזבה המשפחה לעיר נאנטונג, אשר צפונית לשנגחאי. הוא למד קליגרפיה בנעוריו, בין השנים 1935 ל-1941 בבית ספר לאמנות בהאנגג'ואו ואחר כך לימד שם. בשנת 1948 עבר לחיות עם אשתו המלחינה לאן-לאן בפריז, שם התאזרח וזכה לתמיכתם של ז'ואן מירו ופבלו פיקאסו. בשנת 1951 נסע לשווייץ, שם נחשף ליצירותיו של פאול קלה אשר הותירו השפעה על סגנונו.
הוא התגרש מאשתו באמצע שנות החמישים וב-1957 נסע לארצות הברית והתגורר בניו יורק. הוא התיידד עם האמן והמשורר אנרי מישו. ב-1983 חזר לראשונה לסין, כאשר תערוכה שלו הוצגה במוזיאון לאמנות יפה של בייג'ינג.
יצירתו התאפיינה בשילוב של ציור מופשט מערבי, יחד עם מסורת קליגרפית סינית. רבים מציוריו אופיינו בצבעים בהירים ומלאי אור.