Родился 13 марта 1955 года в Москве.
Учился в школе №193 г. Москвы.
В 1973—1988 защитник «Динамо (Москва)».
В 1976—1988 - защитник сборной СССР.
С 1988 года - на тренерской работе.
С 27 июня 2011 года - главный тренер Сборной России.
Окончил Государственный Центральный ордена Ленина институт физической культуры (ГЦОЛИФК) в 1979 году и Московский областной педагогический институт (факультет физического воспитания) в 1982 году.
Заслуженный мастер спорта СССР (1978).
Заслуженный тренер России (1992).
Полковник Пограничных войск в отставке.
Родовые корни Зинэтулы Билялетдинова происходят с нижегородской земли, из татарской деревни Пица Сергачского района.
Отец — Билялетдинов Хайдар (1928—1999). До службы в армии работал в колхозе, в 1952 году переехал в Москву, где долгие годы, вплоть до выхода на пенсию, работал на фабрике «Красный богатырь»
Мать — Билялетдинова Няймя (1926—2000). С будущим мужем познакомилась в Москве. Работала на трикотажной фабрике, потом дворником, в годы войны трудилась на лесоразработках. После войны более 20 лет работала уборщицей на кондитерской фабрике «Красный Октябрь»..
Жена — Билялетдинова Надежда Викторовна, инженер-технолог.
Дочь — Романова (Билялетдинова) Наталья (1978 г.р.), юрист. Замужем за Станиславом Романовым, также бывшим хоккеистом. Воспитывает сына и дочь - внуков прославленного хоккеиста и тренера.
Играть в хоккей Зинэтула Билялетдинов начал ещё в школе в дворовой команде, организованной бывшим футболистом киевского «Динамо» Аркадием Ларионовым.
Воспитанник московского «Динамо» (с 1969 года), куда его привели тренеры Александр Иванович Квасников и Станислав Афанасьевич Петухов. Игрок «Динамо» (Москва, 1973—1988).
Станислав Петухов впоследствии отмечал:
В составе «Динамо» провел в чемпионатах СССР 588 матчей, забросил 63 шайбы.
В составе сборной СССР (1976—1988) провел 253 матча, забросил 21 шайбу. В турнирах Чемпионатов мира и Зимних Олимпийских игр сыграл 77 матчей, забил 8 голов. В турнирах Кубка Канады сыграл 18 матчей.
Признан одним из лучших и самым ярким защитником в истории отечественного хоккея и сборной СССР.
Тренерскую карьеру начал в 1988 году, став одним из помощников Юрия Моисеева в столичном «Динамо».
В 1988—1992 гг. — тренер «Динамо» (Москва).
Зинэтула Билялетдинов стал первым российским тренером, приглашённым для работы в НХЛ, где в 1993—1997 гг. он тренировал клубы «Виннипег Джетс» (Виннипег, Канада), «Финикс Койотс» (Финикс, США), «Чикаго Блэк Хоукс» (Чикаго, США), одновременно изучая канадский и американский опыт тренировок.
В 1997—2000 гг. — главный тренер «Динамо» (Москва). Под его руководством команда становилась чемпионом страны, серебряным призёром чемпионата России и дважды — серебряным призёром Евролиги.
В 2001—2002 гг. — главный тренер «Лугано» (Швейцария).
В 2002—2004 гг. — главный тренер «Динамо» (Москва).
Входил в тренерский штаб Сборной России по хоккею на Олимпийских Играх 1998 г. в Нагано и 2002 г. в Солт-Лейк-Сити.
С мая 2004 по март 2005 гг. — главный тренер сборной России.
С 30 сентября 2004 года по июнь 2011 года — главный тренер хоккейного клуба «Ак Барс». Под его руководством команда завоевала «золото» Чемпионата России, Кубок Европейских чемпионов и стала первым в истории обладателем Кубка Гагарина Континентальной Хоккейной Лиги, а затем - двукратным победителем турнира. Этот титул стал для Зинэтулы Билялетдинова четвёртым в чемпионатах России (один раз с московским «Динамо» и трижды с «Ак Барсом»), в результате он стал единоличным рекордсменом по этому показателю среди тренеров в России.
27 июня 2011 года Зинэтула Хайдарович утвержден главным тренером сборной России по хоккею. Контракт с 56-летним специалистом будет рассчитан до 2014 года, когда состоится Олимпиада в Сочи.
По этому поводу, Зинэтулла Билялетдинов сказал:
В составе «Динамо (Москва)»:
Чемпионат СССР
Кубок СССР
В составе сборной СССР:
Зимние Олимпийские игры
Чемпионат мира
Чемпионат Европы
Кубок вызова
Кубок Канады
Чемпионат России
Кубок Гагарина
Евролига
Кубок европейских чемпионов
Континентальный Кубок