Родился 24 декабря 1933 года в городе Карши Узбекистана. В 1952 году окончил Днепропетровский горный институт.
Доктор геолого-минералогических наук, профессор, член межведомственного тектонического комитета при Отделении геологии, геофизике и горных наук РАН. После окончания института работал на геологических предприятиях Читинского геологического управления. В 1964 году перешел на работу в Институт земной коры. В настоящее время заведует лабораторией.
Ю.А.Зорин крупный специалист в области комплексных геологических исследований литосферы и геодинамики внутри континентальных регионов. Он автор и соавтор 159 публикаций, в том числе 8 монографий. Основными направлениями исследований ученого являются изучение структуры изостатического состояния, термического режима континентальной литосферы, а также разработка представлений о механизме образования крупных структурных форм и о природе тектонических процессов. Для его работ характерно плодотворное использование геофизических методов для решения основных проблем геодинамики.
Среди увлечений чтение книг, научной литературы. Владеет английским языком. Женат.