Отец — Алексеев, Сергей Владимирович, мать — Елизавета Васильевна (урождённая Яковлева) (1841—1904). Имела брата Владимира, сестру А.
Активно участвовала в деятельности Алексеевского кружка.
После смерти отца вместе со своим мужем, врачом Константином Константиновичем Соколовым, переехала в село Никольское Воронежской губернии, где они организовали любительский кружок из местной интеллигенции и крестьян, в рамках которого проводили большую культурно-просветительскую работу. В частности, был организован народный театр, деятельность которого продолжается и в начале XXI века. На его базе ежегодно проводится областной фестиваль театрального искусства в селе Никольском.
В сезоне 1912—1913 гг. Зинаида Сергеевна играла в Художественном театре королеву в «Гамлете» и Либанову в «Где тонко, там и рвётся».
С 1919 года Зинаида Сергеевна становится ближайшей помощницей Станиславского по педагогической работе. Она преподавала и занималась режиссурой в «Оперной студии Большого театра» и позже в «Оперном театре имени Станиславского».
В Оперно-драматической студии К. С. Станиславского она вела большую работу по подготовке преподавателей «системы».
В 1935 году Зинаиде Соколовой присвоено звание заслуженной артистки РСФСР.