Zacharova debuteerde in 1996-1997 met het Mariinskiballet als Maria met Ruben Bobovnikov, in'De fontein van Bachtsjisaraj' van Rostislav Zacharov. In 2003-2004 accepteerde ze een open aanbod van het Bolsjojballet, naar verluidt als gevolg van haar onvrede over het Mariinski.
Zacharova danst hedendaags met grote balletgezelschappen. Ze wordt beschouwd als een van de grote ballerina's van haar generatie en staat hoog aangeschreven voor haar technische expertise, haar voetenwerk en haar uitzonderlijk hoge extensies, evenals haar muzikaliteit. Niet alle critici vinden haar extreme flexibiliteit iets positiefs, zo zou het niet voldoen aan de 'klassieke' normen.
Zacharova is getrouwd met de Russische violist Vadim Repin. Het echtpaar heeft een dochter. Zacharova ontbrak tijdens de tournee van het Bolsjojballet naar Londen in de zomer van 2010; het zou aan een heupblessure liggen, maar in werkelijkheid was ze op dat moment zwanger. Zacharova betuigde steun aan de Russische president Vladimir Poetin voor de annexatie van de Krim, hetgeen haar door de nationale dansopleiding in Kiev niet in dank werd afgenomen.
