1943'te radyo aracılığıyla sesini duyurmuştur. 1944'te halk türkülerini sahne üzerinde ilk kez okuyan türkücüdür. 1930'larda Darülbedayi'de balerin olarak çalışan Zehra Bilir, fark edilen müzik yeteneğini yönlendirmek amacıyla besteci ve kanun sanatçısı Artaki (Terziyan) Candan (1885-1948)'dan ve Hüseyin Sadeddin Arel (1880 - 1955)'den dersler aldı.
Sanatçı; sahneye şalvar, çarık gibi giysilerle çıkması ve özellikle elindeki mendili sallamasıyla ve türküleri yörelerine ait otantik özellikleriyle okumasıyla büyük ilgi toplamıştır. Birçok türkü derlemesi de yaparak Türk halk kültürüne büyük katkıda bulunan Zehra Bilir, 1952 senesinde, ardında pek çok plak bırakarak müzik hayatından çekilmiştir. Zehra Bilir, 28 Haziran 2007’de yaşadığı huzurevinde 94 yaşında yaşında vefat etti. 4 Temmuz 2007’de Zincirlikuyu Camii’nde öğle vakti kılınan cenaze namazının ardından, Zincirlikuyu Mezarlığı’nda toprağa verildi.
