التَّدريس الجامعي كان أول أعمال المترجَم بعد حصوله على درجة الدكتوراه، إذ عُيِّن مدرِّساً في كلية الشَّريعة بجامعة دمشق عام 1963م، ثم رقي إلى درجة أستاذ مساعد سنة 1969م، وأستاذاً عام 1975م.
وتنقَّل بعدها بين عددٍ من الجامعات العربية بصفة أستاذٍ زائر، فدرَّس في كلية الشَّريعة والقانون بجامعة بنغازي، وفي قسم الشَّريعة بجامعة الخرطوم بالسُّودان، والمركز العربي للدِّراسات الأمنية بالرِّياض، وأمضى خمس سنوات في جامعة الإمارات العربية في العين.
وخلال السَّنوات السَّابقة -وما يزال- شغل الدكتور الزَّحيلي عدداً من المناصب الإدارية في الجامعات التي درَّس بها؛ فقد عُيِّن وكيلاً لكلية الشريعة بجامعة دمشق عام 1967م، ثم عميداً للكلَّية بالنَّيابة بين عامي 1967م - 1969م.
وعُيِّن رئيساً لقسم الشَّريعة في كلية الشَّريعة والقانون في جامعة الإمارات العربية المتحدة، ثمَّ عميداً للكلِّية بالنيابة حتى نهاية مدة إعارته سنة 1989م.
ويشغل حالياً منصب رئيس قسم الفقه الإسلامي ومذاهبه بجامعة دمشق.
وللأستاذ الدكتور الزُّحيلي عضويةٌ في عددٍ من المجامع العلمية والبحثية الإسلامية، ويرأس بعض الهيئات الشَّرعية الإسلامية، ومنها:
-عضوٌ خبيرٌ في كلٍّ من مجمع الفقه الإسلامي بجدة، والمجمع الفقهي بمكة المكرمة، ومجمع الفقه الإسلامي بالهند والسودان وأمريكة.
-عضوٌ في المجمع الملكي لبحوث الحضارة الإسلامية -آل البيت- في الأردن.
-عضو الموسوعة العربية بدمشق.
-أحد أعضاء هيئة التَّحرير في مجلَّة نهج الإسلام التي تصدر عن وزارة الأوقاف السورية.
-رئيس هيئة الرَّقابة الشَّرعية لشركة المضاربة والمقاصَّة الإسلامية في البحرين.
-رئيس هيئة الرَّقابة الشَّرعية للبنك الإسلامي الدَّولي في المؤسسة العربية المصرفية في البحرين.
-رئيس قسم الدِّراسات الشَّرعية في المجلس الشَّرعي للمصارف الإسلامية في البحرين.