En 1880 se trasladó a Austria y luego se trasladó a Zurich, donde al año siguiente se afilió al Partido Socialdemócrata alemán.
En 1882 se instaló en París, donde también desarrolló una intensa actividad política. En 1889 trabajó activamente en la preparación del Congreso de fundación de la II Internacional con numerosos artículos en la prensa socialista alemana. Acudió al mismo como corresponsal del órgano de prensa del Partido y en calidad de delegada de las mujeres socialistas de Berlín, destacando ya por su gran preocupación por la organización del movimiento femenino proletario.
Volvió a Alemania en 1890, como organizadora de la sección femenina del Partido y redactora del órgano de prensa femenina de la socialdemocracia alemana. Desde entonces hasta el estallido de la I Guerra Mundial en 1914, participó en todos los Congresos de la II Internacional. En 1893 conoció a Engels en el III Congreso, con quien le unió siempre una estrecha amistad.
Durante toda su vida fue una activa promotora de la incorporación de la mujer a la lucha proletaria, realizando importantes investigaciones históricas sobre el papel de la mujer trabajadora en la sociedad capitalista. Siempre fue una valiente propulsora de los derechos de la mujer dentro y fuera del movimiento obrero. Esta gran revolucionaria se había planteado una gran tarea: organizar el movimiento feminino socialdemócrata. Las condiciones para alcanzar este objetivo eran realmente difíciles: no se reconocía el derecho de voto a la mujer y se la prohibía su adhesión y participación en organizaciones y asambleas políticas. En 1896, en el Congreso de Gotha, desarrolla su primer informe importante sobre la cuestión femenina, sentando las bases del trabajo entre este sector. En este Congreso plantea así las cosas:
“La lucha de emancipación de la mujer proletaria no puede ser una lucha similar a la que desarrolla la mujer burguesa contra el hombre de su clase; por el contrario, la suya es una lucha que va unida a la del hombre de su clase contra la clase de los capitalistas […] El objetivo final de su lucha no es la libre concurrencia con el hombre, sino la conquista del poder político por parte del proletariado. La mujer proletaria combate codo a codo con el hombre de su clase contra la sociedad capitalista […] ¿Cuáles son las conclusiones prácticas para llevar nuestra agitación entre las mujeres? […] El principio-guía debe ser el siguiente: ninguna agitación específicamente feminista, sino agitación socialista entre las mujeres. No debemos poner en primer plano los intereses más mezquinos del mundo de la mujer: nuestra tarea es la conquista de la mujer proletaria para la lucha de clases. Nuestra agitación entre las mujeres no incluye tareas especiales. Las reformas que se deben conseguir para las mujeres en el seno del sistema social existente ya están incluidas en el programa mínimo de nuestro partido”.
En la conclusión de su informe al Congreso señaló:
“La inclusión de las grandes masas de mujeres proletarias en la lucha de liberación del proletariado es una de las premisas necesarias para la victoria de las ideas socialistas, para la construcción de la sociedad socialista.
“Sólo la sociedad socialista podrá resolver el conflicto provocado en nuestros días por la actividad profesional de la mujer. Si la familia en tanto que unidad económica desaparece y en su lugar se forma la familia como unidad moral, la mujer será capaz de promover su propia individualidad en calidad de compañera al lado del hombre, con iguales derechos jurídicos, profesionales y reivindicativos y, con el tiempo, podrá asumir plenamente su misión de esposa y de madre”.
En 1907 impulsa la primera conferencia internacional de mujeres, y en 1910, durante la conferencia de mujeres socialistas celebrada en Copenhague, propone la resolución que convirtió al 8 de marzo en el Día Internacional de la Mujer, homenajeando así a las 129 trabajadoras de la fábrica Sirtwood Cotton de Nueva York, que, tras encerrarse en su lugar de trabajo para reivindicar un salario digno y la reducción de la jornada de trabajo a 10 horas, murieron carbonizadas en el interior del recinto tras un incendio que provocó su patrono en respuesta a esta pacífica huelga.
Pero, como gran revolucionaria, Zetkin participa también activamente en la vida política del Partido Socialdemócrata alemán, destacando como una de las principales protagonistas de la lucha contra el creciente reformismo en su seno. Abandonó el periódico femenino en 1917 por no seguir la línea política del Partido, entonces manejado por los revisionistas seguidores de Bernstein, representante del ala oportunista de la socialdemocracia alemana.
El reformismo había ido anidando en el Partido Socialdemócrata alemán en los años anteriores a la I Guerra Mundial y en los escritos de Zetkin notables testimonios de la lucha contra esta corriente, primero intentando hacer comprender sus errores al ala reformista del Partido y, posteriormente, combatiéndolos a muerte.
Desarrolló una importante actividad contra la guerra imperialista, trabajando incansablemente durante este periodo en una campaña antimilitarista y antimperialista. En 1912, ante la inminente amenaza de la guerra, en el Congreso de la II Internacional celebrado en Basilea, pronuncia un apasionado discurso sobre la amenaza de guerra y por la movilización del proletariado en contra de la misma. En 1915 organiza en Suiza una conferencia internacional de mujeres socialistas contra la guerra imperialista.
A partir de 1917 rompe con la camarilla revisionista y trabaja junto a Rosa Luxemburgo en la lucha antimperialista, se une a los espartaquistas y es encarcelada en numerosas ocasiones. En 1918 es miembro del primer Comité Central del Partido Comunista y, al año siguiente, interviene en la fundación de la Internacional Comunista. Desde entonces su actividad se funde con la del Partido Comunista alemán y la de la Internacional. A partir de 1921 formó parte del Comité Ejecutivo y del Presidium de la Internacional Comunista y mantuvo estrechos contactos con Lenin, con quien contrasta sus ideas respecto a la cuestión femenina y al movimiento obrero internacional.
Representó como diputada al Partido Comunista alemán en el Reichstag desde 1920 hasta 1932, aprovechando su última intervención parlamentaria para hacer un llamamiento a la unidad antifascista para frenar a los nazis.
En 1920 fue elegida presidenta del Movimiento Internacional de Mujeres Socialistas.
En 1924, junto con Elena Stasova y Tina Modotti, fundó y dirigió el Socorro Rojo Internacional, organización solidaria de asistencia a las víctimas de la reacción y el fascismo.
Por su veteranía, en 1932 fue nombrada Presidenta del parlamento alemán, el último antes de la llegada de los nazis al poder al año siguiente. Cuando sucedió esto, se exilió a la Unión Soviética y falleció en un hospital cerca de Moscú el 20 de junio de 1933, a la edad de 76 años, enferma y prácticamente ciega. En una solemne ceremonia en la que tomaron parte cientos de miles de moscovitas y numerosos delegados del movimiento obrero internacional, la urna con los restos de esta gran comunista quedó depositada en la muralla del Kremlin.