W 2023 roku Zverev zwyciężył w zawodach w Hamburgu, pokonując w finale Laslo Đere 7:5, 6:3. W tym samym roku okazał się najlepszy również w Chengdu, gdzie w meczu o tytuł wygrał 6:7(2), 7:6(5), 6:3 z Romanem Safiullinem.
W kwietniu 2024 osiągnął finał zawodów deblowych w Monte Carlo, w którym razem z Marcelo Melo przegrali 7:5, 3:6, 5–10 z deblem Sander Gillé–Joran Vliegen. Miesiąc później Niemiec wygrał rozgrywki singlowe w Rzymie dzięki zwycięstwu w ostatnim spotkaniu z Nicolásem Jarrym 6:4, 7:5. W czerwcu zanotował finał wielkoszlemowy na kortach French Open, jednak w meczu mistrzowskim uległ Carlosowi Alcarazowi 3:6, 6:2, 7:5, 1:6, 2:6. W lipcu w finale zawodów w Hamburgu przegrał z Arthurem Filsem 3:6, 6:3, 6:7(1).
7 czerwca pokonał Flavio Cobolli 6:1, 4:6, 6:4, 6:7(5), 6:1 i zwyciężył French Open 2026.
13 września 2026 wygrał US Open w grze pojedynczej, pokonując w finale Bena Sheltona 6:3, 7:6(2), 5:7, 6:2.
Najwyżej sklasyfikowany w rankingu ATP w singlu był na 2. miejscu (13 czerwca 2022), natomiast w zestawieniu deblistów na 68.