Il est membre de la Ligue tunisienne des droits de l'homme depuis 1988 et de son comité directeur d'octobre 2000 à septembre 2011[2]. Il est aussi membre du syndicat des résidents et des internes en médecine de 1988 à 1991[2]. Depuis 1993, il est responsable au syndicat des médecins, dentistes et pharmaciens hospitalo-universitaires[2]. Depuis 2000, il est également secrétaire général du syndicat national des médecins hospitalo-universitaires, ce qui en fait un membre de la commission administrative de l'Union générale tunisienne du travail[2].
Durant son mandat de ministre des Affaires sociales, Khalil Zaouia doit préparer des réformes dans le domaine des retraites et de l'assurance maladie. Il doit par ailleurs lutter contre la pauvreté, régulariser des situations professionnelles et réformer le système de couverture sociale.
Le , il prend la tête de son parti, Ettakatol, lors de son troisième congrès[4].