З.П. Ляпунов вместе со старшим братом Прокопием принадлежал к числу наиболее богатых бояр Рязани. Его земельные владения составляли 500 четвертей. Захарий не испытывал желания служить царям, поэтому в 1595 г. за отказ от воеводской службы в Ельце был бит батогами и отправлен на место службы в кандалах. В 1603 г. он был вновь наказан. На этот раз за продажу донским казакам запрещенных товаров: вина, селитры, свинца, доспехов. Поэтому когда в 1604 г. на территорию Русского государства вторгся Лжедмитрий I, Захарий вместе со старшим братом примкнул к нему.
Но из-за недостаточной знатности он не вошел в окружение самозванца после его воцарения. Но когда И. Болотников осенью 1606 г. двинул полки к Москве, он примкнул к нему. Правда, через некоторое время он разуверился в законности этого движения и вместе с Прокопием перешел на сторону царя Василия. В 1607 г. Захарий сражался со сторонниками Лжедмитрия II под Ряжском, в 1608 г. отражал их атаки на Зарайск. За верность царю Василию он получил от него поместья Ржевского, Кобякова и Биркина, находившихся в Тушинском лагере. Но потом все эти дворяне приехали в Москву, повинились и вновь получили свои земли. В итоге Захарий оказался без награды за свою верную службу. Об этом летом 1610 г. он написал царю Василию, но ответа не получил. Возмутившись неблагодарностью царя, Захарий Петрович решил примкнуть к заговорщикам, В.В. Голицыну, Салтыковым и др., которые вознамерились свергнуть В.И. Шуйского. По их указанию он стал произносить на московских улицах речи, в которых критиковал непопулярного «полуцаря». Они находили живой отклику москвичей. В итоге 17 июля 1610 г. во главе толпы народа З.П. Ляпунов ворвался в царский дворец и вынудил царя Василия покинуть его. Однако патриарх Гермоген стал предпринимать усилия к тому, чтобы вернуть Шуйского на престол. Чтобы этого не произошло, Захарий вместе с князьями Засекиным и Тюфякиным постригли Василия Ивановича.
Активные действия З.П. Ляпунова выдвинули его в число видных политических деятелей. Он был включен в состав Смоленского посольства, отправившегося в сентябре 1611 г. к Сигизмунду III для переговоров о воцарении его сына. В ставке короля Ляпунов понял, что король ведет двойную игру. Чтобы выведать его истинные планы, Захарий прикинулся ярым сторонником поляков и стал часто проводить время в их обществе. Во время застолий он узнал, что Сигизмунд задумал присоединить Русское государство к своей короне, лишив его национальной самостоятельности. Обо всем этом он сообщил брату в Рязань. Тот тут же начал собирать ополчение для борьбы с польско-литовскими интервентами.
Королю, видимо, стало известно о двойной игре Захария, и он приказал его арестовать. Дальнейшая судьба храброго рязанского воеводы неизвестна.