Mulanya beliau bertugas sebagai pegawai penyelidik pada 1981 dan pernah menyandang jawatan sebagai Pengurus Besar Kanan Pusat Teknologi Alam Sekitar dan Bioproses.
Beliau pernah menghasilkan lebih 30 penerbitan yang berkaitan penyelidikannya selain menerima anugerah perkhidmatan cemerlang sebanyak dua kali pada 1985 dan 1996. Dr Zainal adalah seorang pakar bioteknologi dan Naib Presiden Bahagian Penyelidikan dan Pembangunan Teknologi Sirim.[1]