A filmes szakember régóta küzdött a rákbetegséggel, amely végül a halálát okozta. Zulawski 1940-ben született az ukrajnai Lwowban. Az ötvenes években Franciaországban tanult filmezni, amikor író és diplomata apja, Miroslaw Zulawski Párizsban élt. A hatvanas években Andrzej Wajda filmrendező asszisztensként dolgozott. Trzecia czesc nocy című debütáló háborús drámáját, amelyet 1971-ben mutattak be, apja regénye nyomán forgatta. Az ördög című, 1972-ben rendezett második filmjét betiltották Lengyelországban, és csak 1988-ban került ki a dobozból.
Franciaországban a hetvenes évek közepétől készített filmeket. A szeretet a legfontosabb című alkotása 1975-ben nagy sikert aratott. Hazatérve Lengyelországba, két éven át dolgozott A fehér bolygó című sci-fijén, de a hatóságok félbeszakították a munkát, ezért ismét visszatért Franciaországba. Csak a negatív filmanyagot sikerült megmenteni, de a nyolcvanas évek végén mégis be tudta fejezni a produkciót.
Nagyszerű érzéke volt a színészválasztáshoz, Romy Schneider (A szeretet a legfontosabb), Isabelle Adjani (Birtoklás) és Sophie Marceau (Az éjszakáim szebbek, mint a nappalaitok, Eszelős szerelem) is remek alakítást nyújtott filmjeiben. Az 1981-ben bemutatott Birtoklás című filmjéért Adjani megkapta a cannes-i filmfesztivál zsűrijének díját és a Cézar-díjat is.
A nyolcvanas évek közepétől 2001-ig Zulawski együtt élt Marceau-val, és született egy fiuk is.
Zulawski pályafutása során forgatókönyvíróként és rendezőként is számos elismerésben részesült. Legutóbb 2015-ben a Locarnói Filmfesztiválon a francia-portugál koprodukcióban forgatott Kozmosz című filmjéért rendezői díjat kapott. A produkció a lengyel író, Witold Gombrowicz azonos című műve nyomán született.