Зинаида Михайловна Нарышкина родилась в семье, принадлежащей к старинному дворянскому роду Нарышкиных, состоящих в родстве с Романовыми. Мать Петра Великого — Наталья Кирилловна Нарышкина, также принадлежала к этому роду. Хотя сама Зинаида Михайловна скрывала своё происхождение, и о её предках знали только близкие люди.

С самого детства особым объектом мечтаний Зинаиды Нарышкиной был театр. Закончив школу, она поступает в Московский театр «ГИТИС», где за её обучение берётся советский актёр и режиссёр театра Судаков, Илья Яковлевич. После окончания обучения в театре «ГИТИС» Зинаида Нарышкина устраивается в Театр рабочей молодёжи, где быстро становится ведущей актрисой труппы.

В театре она познакомилась с актёром Николаем Рытьковым (1913—1973) и вышла за него замуж. Молодого актёра, увлеченного языком эсперанто, считали одним из ведущих эсперантистов страны. Но в 1938 году решением ОСО при НКВД СССР от 2 июля 1938 г. «за контрреволюционную деятельность» («участие в фашистской шпионской организации эсперантистов и клеветнические измышления о положении в СССР») он был осужден на 8 лет ИТЛ (исправительно-трудовых лагерей). После ареста мужа Зинаида Михайловна была выслана в Ташкент, где поступила на службу в Ташкентский театр Красной Армии Среднеазиатского Военного округа. Она была занята во всех спектаклях.

В 1946 году З. Нарышкина вернулась в Москву и стала актрисой Мосэстрады, занималась чтением со сцены рассказов и стихов. Много сочиняла сама, но только для себя. Иногда, чтобы занять себя чем-либо, могла шить платья для ансамблей.

В 1955 году Николай Рытьков был реабилитирован. Он вернулся в Москву, в Театр имени Ленинского комсомола. В середине 1960-х годов, отправившись в загранкомандировку в Вену на Международную конференцию по эсперанто в качестве главы советской делегации, он отказался возвращаться в СССР, тем самым, став «невозвращенцем». Вскоре он переехал жить в Великобританию, где работал диктором на Би-би-си (умер в 1973 году).

После эмиграции Н. Рытькова Зинаида Нарышкина вновь оказывается под «колпаком» у спецслужб СССР. Её почтовая корреспонденция проверяется, ценные посылки, которые муж регулярно шлет ей из-за границы, часто не доходят. Она даже подавала жалобы во Всемирный почтовый союз. После жалоб посылки приходили не вскрытые. Многое из вещей, присылаемых мужем (шикарные платья и костюмы), Зинаида Михайловна раздавала знакомым коллегам по работе.

В конце 1950-х—1960-х годах актриса иногда снимается в эпизодических ролях в кино, но работу удаётся получить часто только по знакомству. Одну из крупных (фактически главную роль) она сыграла только однажды — в фильме «Снежная сказка».

С 1970-х годов Зинаида Нарышкина стала «звездой» киностудии «Союзмультфильм», добившись успеха в озвучивании многих мультфильмов, при этом имея свой бабушкин смешливый и звонкий голос.

В последние годы жизни она очень плохо себя чувствовала, была морально подавлена, раздражительна. Основным объектом её раздражений было низкое качество пошлых кинофильмов, для участия в которых её «вдруг» стали приглашать. На все приглашения она отвечала отказом. Её раздражало огромное количество бесчувственных и бессмысленных телепередач о преступности. Актриса часто переживала за своих голодных четырёх собак и шестерых кошек.

5 сентября 1993 года Зинаида Михайловна Нарышкина умерла. Хоронить актрису было некому — ни в каком штате она не числилась. Радиокомитет и СТД участия в похоронах не приняли. Месяц её тело пролежало в моргe невостребованным, после чего его кремировали. Куда был помещён прах З. М. Нарышкиной — неизвестно. Имеются предположения, что он был просто выброшен в природную среду.