Zachary Levi Pugh urodził się 29 września 1980 roku w Lake Charles, w stanie Luizjana w USA. Jako dziecko wraz z rodzicami i dwiema siostrami często się przeprowadzał, aż wreszcie jego rodzina osiadła na dłużej w Kalifornii, gdzie przez 4 lata chodził do Buena High School. Zach w wieku 6 lat zaczął występować w lokalnym teatrze i przedstawieniach szkolnych. Po skończeniu liceum przeprowadził się do Los Angeles, gdzie grał w teatrze.

Uwagę Hollywood zwrócił na siebie w roli Jezusa w Ojai's Godspell oraz jako Hank w filmie "Pokój Marvina". Na dużym ekranie pojawił się w 2002 roku w filmie "Gruba ryba - bukmacher z kampusu", gdzie wcielił się w Adama. W tym samym roku zagrał Kippa Steadmana w sitcomie CBS "Prawie doskonali". Rok później pojawił się w familijnej komedii telewizyjnej ABC "Chłopak pilnie poszukiwany". Popularność jednak przyniosła mu rola w serialu telewizyjnym NBC "Chuck", gdzie zagrał tytułową postać. W roku 2009 pojawił się w nagrodzonym na gali Nickelodeon Kids' Choice Awards 2010 w filmie "Alvin i wiewiórki 2 ", gdzie zagrał Toby'ego Seville'a. Zachary użyczył także swojego głosu Księciu Flynnowi w animowanym filmie wytwórni Disney'a "Zaplątani" z 2010 roku.