Першого великого успіху Цзоу Шимін досяг на чемпіонаті світу 2003, на якому він виборов срібну нагороду, здобувши перемогу в півфіналі над філіппінцем Гаррі Танамор — 21-13 і програвши в фіналі росіянину Сергію Казакову — 19-23.
2004 року на чемпіонаті Азії Шимін став другим.
На першій своїй Олімпіаді 2004 Шимін переміг трьох суперників, але в півфіналі програв кубинцю Яну Бартелемі — 17-29, задовольнившись бронзовою нагородою.
На чемпіонаті світу 2005 в чвертьфіналі Шимін взяв реванш у Яна Бартелемі — 12-10 і, вигравши в фіналі у угорця Пала Бедака — 31-13, став чемпіоном світу.
2006 року переміг чотирьох суперників і став чемпіоном Азійських ігор.
2007 року Шимін знов був другим на чемпіонаті Азії, але в Чикаго вдруге став чемпіоном світу, у фіналі здолавши Гаррі Танамор — 17-3.
В першому захисті титулу 28 липня 2017 року програв технічним нокаутом японцю Шо Кімурі і невдовзі через проблеми з оком завершив боксерську кар'єру.[3]
Таблиця боїв
9 Перемог (2 нокаутом, 7 за рішенням суддів), 2 Поразки (1 нокаутом, 1 за рішенням суддів), 0 Нічиїх