Junto con su buque hermano el Shōkaku, se le consideraba técnicamente como un diseño eficaz y práctico: el diseño de estos portaaviones rápidos estaba basado en una mejora del Sōryū, con toda la experiencia adquirida de los cuatro portaaviones principales disponibles hasta entonces.
Contaban con una cubierta corrida parcialmente en voladizo en ambos extremos y chimeneas laterales dobles dispuestas a estribor del mismo modo que el Kaga.
Al igual que otros portaviones ligeros japoneses, su cubierta de vuelo no era blindada y tenía una discreta resistencia al bombardeo en picado, su casco no estaba sobre compartimentado y carecía de bulges antitorpedo.
En abril de 1942, participó en la Operación MO o Incursión del Océano Índico y sus aparatos contribuyeron con 13 impactos al hundimiento del vetusto portaviones británico Hermes y en el ataque preparatorio a la invasión de Port Moresby.
Su buque hermano, el Shōkaku fue gravemente dañado por bombarderos del USS Yorktown y el Zuikaku tuvo que albergar en su cubierta al grupo propio además de recibir a los aparatos sobrevivientes de su buque hermano.
En agosto participó en la batalla de las Salomón Orientales uniendo su grupo aéreo al del Shōkaku siendo este último nuevamente dañado, y el portaviones ligero Ryūjō que actuó como cebo resultó hundido; a cambio los aparatos del Zuikaku y del Shokaku dañaron seriamente al USS Enterprise con 77 muertos y 91 heridos, recibiendo 3 impactos directos de bomba.
Ese mismo día tiene que acomodar en su atestada cubierta al grupo aéreo sobreviviente del Taihō hundido por incendios internos.
Más tarde recibe a restos de grupo aéreo del portaviones Hiyō hundido por torpedos y explosiones internas.