Biografia
Zoe nasceu em Chicago, Illinois, filha dos atores Laurie Metcalf e Jeff Perry. Eles se divorciaram quando ela tinha três anos de idade. Seus primeiros papéis na televisão foram duas aparições como Jackie Harris (em flashback) na sitcom Roseanne, personagem que era interpretado por sua mãe. Seus pais, no entanto, não queriam que ela seguisse a carreira de atriz até que se tornasse adulta, temendo os efeitos do estresse da profissão. Zoe disse que era muito tímida para atuar no ensino médio, mas começou a se apresentar na Universidade Northwestern como uma forma de fazer amigos, após se transferir da Universidade de Boston.
Após se formar na universidade, Zoe mudou-se para Nova York em busca de trabalho na atuação, conseguindo pequenos papéis em séries como Law & Order: Criminal Intent. Em 2013, ela atuou no musical da Broadway The Other Place, ao lado de sua mãe. Em 2015, ela atuou ao lado de seu pai e do ator Kevin McKidd na peça vencedora do Prêmio Pulitzer de Eugene O'Neill, Anna Christie.
Zoe participou de nove episódios da série da ABC, The Family, em 2016. Em 2017, ela teve um papel recorrente na série da ABC, Scandal, onde seu pai também atua. No mesmo ano, ela foi escalada para Young Sheldon, um spin-off da sitcom da CBS, The Big Bang Theory, como uma versão mais jovem de Mary Cooper (mãe de Sheldon Cooper), a mesma personagem que sua mãe havia interpretado em 14 episódios de The Big Bang Theory. Apesar de sua ligação familiar, ela conseguiu o papel por meio de uma audição com outras atrizes. Ela reprisou o papel de Mary Cooper em Georgie & Mandy's First Marriage, que estreou na CBS em outubro de 2024.
