Родилась 5 августа І924 года в г. Визинга Коми АССР.
После окончания в 1945 году Ярославского медицинского института два года работала в г. Глухове Сумской области заведующей родовым отделением.
С 1947 года Зоя Сергеевна живет и работает в Херсоне врачом-акушером, а с 1959 года возглавляет родильный дом №1. Клименко З.С. в совершенстве владеет техникой всех акушерских и гинекологических операций, включая онкологические; регулярно оперирует, занимается гинекологической эндокринологией, ведет консультационные приемы.
Недавно, благодаря ее неутомимой работе, в родильном доме освоена диагностическая и оперативная лапароскопия и гистероскопия, чем может похвастать далеко не каждый город Украины; построен новый акушерский корпус.
Заслуженный врач Украины, кандидат медицинских наук, З.С. Клименко — специалист высшей категории, имеет 12 печатных трудов и сотни учеников, которые продолжают ее дело во многих лечебных заведениях Украины и за ее пределами.
За самоотверженную работу Зоя Сергеевна награждена орденами «Знак Почета» и Трудового Красного Знамени.
Для присвоения звания «Почетный гражданин г. Херсона» кандидатуру З.С. Клименко выдвинула ассоциация врачей Херсонской области. Звание «Почетный гражданин г. Херсона» присвоено решением сессии Херсонского городского совета народных депутатов XXII созыва №93 от 9 июля 1996 года.