Zeynep Koltuk, 2 Ocak 1981 tarihinde İstanbul’da doğdu. Baba tarafından Gürcü asıllı olan oyuncu, babasının hava kuvvetlerinde önemli bir kariyeri vardı; Şener Koltuk, Türkiye’deki ilk F-16 uçağının test uçuşunu gerçekleştiren ve toplamda 561 uçağın test uçuşlarını başarıyla tamamlayarak dünya rekoru kıran bir pilot olarak tanınmaktadır. Zeynep, ilk ve orta öğrenimini Ankara Arı Koleji’nde tamamladıktan sonra, Bilkent Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Uluslararası İlişkiler ve Siyaset Bilimi bölümünde eğitim aldı. Ancak, içindeki sanat tutkusunu takip ederek tiyatroya yöneldi ve 2013 yılında Bilkent Üniversitesi Tiyatro Bölümü’nden birincilikle mezun oldu.

Eğitim hayatının yanı sıra, oyunculuk ve sunuculuk alanlarında birçok farklı kurumdan çeşitli eğitimler alarak kendini geliştirdi. Zeynep Koltuk, 2006 yılında Kod Adı Kaos dizisiyle oyunculuk kariyerine adım attı. 2007 yılında Bizim Evin Halleri dizisinde Neva Ulusoy karakterini canlandırarak dikkatleri üzerine çekti. Ardından 2008’de Adanalı dizisinde Maria karakteri ile geniş kitlelerce tanındı. 2010 yılında Behzat Ç. Bir Ankara Polisiyesi dizisinde Harun’un kız kardeşi Aslı rolüyle beğeni topladı. 2013 yılında Aramızda Kalsın dizisinde muhasebeci Türkan’ı canlandıran Zeynep, 2014’te Ezra dizisinde polis şefi Rukiye karakteri ile izleyicilerin karşısına çıktı.

Kariyerine hız kesmeden devam eden Zeynep Koltuk, 2019 yılında Kuzey Yıldızı İlk Aşk dizisinde Kuzey’in eski karısı Şule rolüyle seyircilerle buluştu. Bugün ise Show TV’nin popüler dizisi Gelsin Hayat Bildiği Gibi'de Gizem’in annesi Türkan karakterini canlandırmaktadır.

Sadece dizi ve sinemada değil, sahne sanatlarında da başarılı bir kariyere sahip olan Zeynep Koltuk, tiyatroda başrol oynadığı Nora, Yolcular, Delilik, Saygılı Yosma, Anlaşılmaz Konuşmalar gibi oyunlarla adından söz ettirdi. Georges Sand ve Chopin adlı oyunda ise hem başrolü üstlendi hem de yönetmenlik yaptı. Yurt içi ve yurt dışında metod oyunculuğu üzerine birçok workshop’a katıldı ve İngilizce tiyatro oyunları çevirileriyle de ilgilendi.

Sosyal sorumluluk projelerinde de aktif olan Zeynep Koltuk, çeşitli reklam filmlerinde rol aldı ve Başka Bir Ankara adlı programın sunuculuğunu üstlendi. Halen oyunculuk öğretmenliği yapmakta ve şiir kitabı üzerine çalışmalarına devam etmektedir.

Sanata olan ilgisi sadece oyunculukla sınırlı kalmayan Zeynep, profesyonel olarak bale, resim, piyano ve modern dansla ilgilenmektedir. Tiyatroya gitmek, kitap okumak, sinema izlemek, sanatla uğraşmak ve müzik gibi hobilerinin yanı sıra binicilik, kombat, eskrim ve yüzme gibi sporlarla da ilgilenmektedir. Beşiktaş futbol takımının da tutkulu bir taraftarıdır. İngilizce ve Almanca’yı ileri derecede bilen Zeynep Koltuk, ekranlarda sempatik tavırlarıyla izleyicilerin gönlünü kazanmıştır.

Kişisel yaşamında ise Zeynep Koltuk, 2013 yılında Tolga Tekin ile evlenmiş, ancak bir yıl sonra boşanmıştır. Hedefinin her zaman iyi bir oyuncu olarak kalmak olduğunu belirten Koltuk, kendisine en büyük desteği veren kişinin annesi olduğunu ifade etmiştir. Şu anda SM Menajerlik bünyesinde yeni projelerde yer almaya devam etmektedir. Zeynep Koltuk, Oğlak burcu olup 1.71 m boyunda ve 56 kilodur.