Родилась 20 февраля 1926 года в Ленинграде. В 16-летнем возрасте вступила в подпольную организацию «Юные мстители», распространяла листовки и активно участвовала в диверсиях против врага. В 1943 году Портнова присоединилась к партизанскому отряду имени Ворошилова. Год спустя во время выполнения одного из заданий её арестовали. На допросе партизанка сумела завладеть пистолетом следователя, застрелив его и ещё двух гитлеровцев, но была обезоружена и зверски замучена. 10 января 1944 года Зину Портнову расстреляли. Ей было всего 17 лет. Зину Портнову посмертно удостоили звания Героя Советского Союза. Именем Зины Портновой названы улицы в нескольких городах России, установлены мемориальные доски и памятники, действует музей её имени.