Après son baccalauréat latin-mathématiques, Jacques Zahnd fait des études d'ingénieur physicien à l'Ecole polytechnique de l'Université de Lausanne dont il est diplômé en 1963. Ensuite, il poursuit sa formation de chercheur en physique du solide au Laboratoire de génie atomique de l'EPUL. Il obtient le grade de docteur ès sciences techniques de l'EPFL en 1969 avec une thèse sur la théorie des dislocations dans les solides cristallins. Il occupe un poste d'assistant au Fonds national, puis, d'ingénieur au Département d'électricité de l'EPFL et d'adjoint scientifique au même département. Il est nommé professeur titulaire au Département d'électricité puis à celui d'informatique. Son enseignement et sa recherche concernent les domaines de la théorie des circuits logiques et des automates, de la logique formelle et des méthodes formelles en informatique.