Во время Великой Отечественной войны была в эвакуации в Ташкенте, где в 1942 году месте с мужем начала преподавательскую деятельность. В Узбекистане они работали над проектами жилых домов, некоторые из которых были реализованы[2]. Вернувшись Москву, стала преподавателем Московского архитектурного института (доцент, и. о. профессора)[1], где проработала до 1979 года[3].
В 1943 году Чернышёва и Захаров работали над проектом Пантеона защитников Москвы, за который в апреле 1943 года получили первую премию конкурса[3]. В начале 1943 года супруги пошли работать в мастерскую И. В. Жолтовского[3]. В 1944 году они приступили к проектированию станции метро «Курская-кольцевая»[2]. В 1948 году перешли на работу в «Моспроект». В 1950 году супруги получили Сталинскую премию 1-й степени за архитектуру станции «Курская-кольцевая». В 1948 году они выиграли конкурс с проектом павильона Белорусской ССР на ВСХВ, и в 1954 году он был построен[3]. В сентябре 1950 года Зинаида Чернышёва была избрана членом-корреспондентом Академии архитектуры СССР[5]. В 1950—1953 годах работала в 5-й мастерской «Моспроекта» на должности главного архитектора проекта[1].
В 1951—1954 годах была членом правления Московского отделения Союза архитекторов. Избиралась депутатом райсовета Свердловского района Москвы двух созывов (1963—1965 и 1965—1967)[1].