Creció en Bensonhurst, Brooklyn, donde su madre, Bessie Cohen Zemansky (1868-1946), ayudó a fundar un templo reformista, y su padre, el Dr. Abraham Philip Zemansky (f. 1932), graduado en 1874 del Colegio de Médicos y Cirujanos de Nueva York, fue uno de los primeros médicos asistentes en el Lebanon Hospital ubicado en Bronx, Nueva York (más tarde fusionado como Bronx-Lebanon Hospital Center).^[1]​

Se graduó en el City College en 1921 y recibió un doctorado de la Universidad de Columbia en 1927. Su investigación y tesis doctorales se realizaron bajo la supervisión de Harold Worthington Webb (1884-1974) y su tesis se tituló "La difusión de la radiación de resonancia aprisionada en el vapor de mercurio". Se publicó en la revista Physical Review en 1927.^[2]​ En 1925 se incorporó al cuerpo docente del City College de Nueva York.^[1]​

Fue miembro del Consejo Nacional de Investigaciones en la Universidad de Princeton de 1928 a 1930, y luego en el Instituto Kaiser Wilhelm en Berlín, Alemania, de 1930 a 1931. Las investigaciones que realizó durante ese tiempo fueron sobre procesos de radiación y colisión de átomos gaseosos.

En 1934, fue coautor con Allan C. G. Mitchell, hijo del astrónomo Samuel Alfred Mitchell, de un tratado fundamental titulado "Radiación de resonancia y átomos excitados". Casi treinta años después, en 1961, con el creciente interés en los fenómenos de resonancia provocado por la invención del láser y el descubrimiento del efecto Mößbauer, el libro se reimprimiría.

A principios de la década de 1940, ayudó a varios científicos a salir de Alemania y llegar a Estados Unidos; en 1941, Zemansky y Rudolf Ladenburg ayudaron a Fritz Reiche y a llegar a Estados Unidos, consiguiéndoles ayuda y puestos académicos.

Desde 1946 a 1956 estuvo asociado con el Laboratorio Criogénico de la Universidad de Columbia, donde colaboró con Henry A. Boorse, experto en física de bajas temperaturas,^[3]​ en la medición de las capacidades térmicas de los metales superconductores y otras investigaciones. Durante este tiempo, ayudó a Chien-Shiung Wu a organizar su innovador experimento, en el que se estableció la violación de la conservación de la paridad en interacciones débiles, que se llevaría a cabo en los laboratorios de baja temperatura de la Oficina Nacional de Normas.^[4]​

Enseñó durante más de cuatro décadas en el City College de Nueva York hasta 1967, cuando se convirtió en profesor emérito de Física. De 1963 a 1966 fue el primer director ejecutivo del nuevo programa de doctorado en física de la City University.^[1]​

Fue miembro activo de la Asociación Estadounidense de Profesores de Física y fue su presidente en 1951 y su secretario ejecutivo de 1967 a 1970. Obtuvo la Medalla Oersted en 1956, otorgada por la Asociación Estadounidense de Profesores de Física.^[5]​

Falleció en su casa de Teaneck, Nueva Jersey, el 29 de diciembre de 1981, por complicaciones de leucemia.^[6]​

Su esposa Adele y su familia residieron en Teaneck, Nueva Jersey, hasta el momento de su muerte. Tuvieron dos hijos, Philip Zeman (1939-1979) y Herbert Zeman (nacido en 1944), físico e inventor de dispositivos médicos que se graduó en el Oberlin College en 1965 (licenciatura en Física) y luego en la Universidad Stanford en 1972 (maestría y doctorado en Física).

Su hermano gemelo, Abraham Philip Zemansky Jr. (Colegio de Médicos y Cirujanos de la Universidad de Columbia, '23), murió en 1928 a los 28 años de edad por sepsis después de una operación de mastoides.

• Mitchell, Allan CG; Zemansky, Mark W. (1934). Radiación de resonancia y átomos excitados, Cambridge [Eng.] University Press
• Zemansky, Mark W. (1937). Calor y termodinámica: un libro de texto intermedio para estudiantes de física, química e ingeniería (Nueva York) : Compañía editorial McGraw-Hill.
  • Zemansky, Mark W. y Dittman, Richard. (1997). Calor y termodinámica: un libro de texto intermedio (edición: 7). McGraw-Hill.
• Sears, Francis; Zemansky, Mark. (1947–1948). Física universitaria, 2 volúmenes, Cambridge, Mass. : Prensa de Addison-Wesley
• Zemansky, Mark W. (1964). Temperaturas muy bajas y muy altas . Princeton, NJ, publicado para la Comisión de Física Universitaria por D. Van Nostrand Company Inc. (reimpreso por Dover Publications Inc., Nueva York, NY, en 1981) ( copia alternativa del libro completo en línea - Internet Archive )

• Herbert Callen

• Hofstadter, Robert ; Lustig, Harry; Semat, Henry, "Obituario: Mark W. Zemansky", Phys. Hoy 35(3), 73 (1982); doi: 10.1063/1.2914982
• Nierenberg, William Aarón ; Aaserud, Finn (entrevistador), "Entrevista a William Aaron Nierenberg por Finn Aaserud el 6 de febrero de 1986", Biblioteca y Archivos Niels Bohr, Instituto Americano de Física, College Park, MD, EE. UU. Nierenberg menciona a Zemansky muchas veces en esta entrevista.

• Fotografías de Mark Zamansky - Archivos Visuales Emilio Segrè, parte de la Biblioteca y Archivos Niels Bohr en el Instituto Americano de Física.
• Esta obra contiene una traducción derivada de «Mark Zemansky» de Wikipedia en inglés, publicada por sus editores bajo la Licencia de documentación libre de GNU y la Licencia Creative Commons Atribución-CompartirIgual 4.0 Internacional.