Происходила из Кесарии Палестинской и вела греховную жизнь. Обращенная ко Христу преподобным Мартинианом (V в.), она раскаялась в прежде содеянных грехах и пришла в Вифлеем, в монастырь св. Павлы, где подвизалась 12 лет.
За свою богоугодную жизнь святая Зоя получила от Бога дар исцеления: по ее молитвам исцелилась женщина, у которой сильно болели глаза. Преподобная Зоя мирно скончалась в V веке.