Apja halála előtt három nappal, 1028. november 12-én házasították össze Rómanosz ArgüroszKonstantinápolyieparkhosszal, aki egymaga gyakorolta a hatalmat Kónsztantinosz elhunytát követően. Rómanosz és az idős Zóé házassága boldogtalan volt, a császár hamarosan elhidegült tőle, és a rendelkezésére álló pénzösszegeket is igyekezett megnyirbálni. Ezt kihasználva egy intrikus eunuch, Jóannész Orphanotrophosz bemutatta neki ifjú és jóképű fivérét, Mikhaélt, aki a szeretője lett. Rómanosz 1034-es, talán mérgezés következtében bekövetkezett halálának napján Zóé eljegyezte szeretőjét, aki IV. Mikhaél néven került hatalomra. Mikhaél azonban trónra lépve nem sokat törődött feleségével, akit az eunuch Jóannész szigorú felügyeletére bízott. A miniszter fivére betegeskedése láttán 1041-ben örökbe fogadtatta Zóéval unokaöccsüket, Mikhaél Kalaphatészt. Az V. Mikhaélként ismert uralkodó azonban előbb nagybátyját száműzte, majd magát Zóét próbálta kolostorba küldeni 1042 áprilisában.
A bejelentés a Konstantinápolyi köznép lázadásához vezetett, ami a klérus és a hivatali arisztokrácia támogatásával megbuktatta Mikhaélt és visszahívta Zóét – igaz, ezúttal húgát, Theodórát is császárnővé tették. A testvérpár gyűlölködése és uralmi tehetetlensége miatt Zóé végül ismét megházasodott. Választottja, Kónsztantinosz Monomakhosz1042. június 11-én nyerte el a kezét, másnap pedig a trónt. Kónsztantinosz szintén tartott szeretőt, de nem törekedett a hatvanas éveiben járó császárnők háttérbe szorítására, és Zóé elfogadta a helyzetet. A harmonikus frigy a gyermektelen Zóé 1050 nyarán bekövetkezett haláláig tartott, aki IX. Kónsztantinosz udvarában sem játszott nagy szerepet.
Magyar István Lénárd: Bizánc a makedón dinasztia idején. In: Európa ezer éve: a középkor. (I. kötet) Szerk.: Klaniczay Gábor. Budapest, Osiris, 2005. pp. 282–288