O casal brasileiro de origem alemã, Gabriel Arns e Helene Steiner, teve 16 filhos. Zilda, a 13ª criança, nasceu no dia 25 de agosto de 1934, em Forquilhinha, no interior de Santa Catarina. Em 26 de dezembro de 1959, casou-se com Aloísio Bruno Neumann (1931-1978), com quem teve seis filhos: Marcelo (falecido três dias após o parto), Rubens, Nelson, Heloísa, Rogério e Sílvia (que faleceu em 2003 num acidente automobilístico). Zilda Arns era avó de nove netos.

Formada em medicina pela UFPR, aprofundou-se em saúde pública, pediatria e sanitarismo, visando a salvar crianças pobres da mortalidade infantil, da desnutrição e da violência em seu contexto familiar e comunitário. Compreendendo que a educação é a a melhor forma de combater a maior parte das doenças de fácil prevenção e a marginalidade das crianças, para otimizar a sua ação, desenvolveu uma metodologia própria de multiplicação do conhecimento e da solidariedade entre as famílias mais pobres.

A sua prática diária como médica pediatra do Hospital de Crianças César Pernetta, em Curitiba, e, mais tarde, como diretora de Saúde Materno-Infantil da Secretaria de Saúde do Estado do Paraná, teve como suporte teórico as seguintes especializações:

• Educação em Saúde Materno-Infantil, na Faculdade de Saúde Pública da Universidade de São Paulo (USP);
• Saúde Pública para Graduados em Medicina, na Faculdade de Saúde Pública (USP)
• Administração de Programas de Saúde Materno-Infantil, pela Organização Pan-Americana de Saúde (OPAS) /Organização Mundial da Saúde (OMS), e Ministério da Saúde
• Pediatria Social, na Universidade de Antioquia, em Medellín, Colômbia
• Pediatria, na Sociedade Brasileira de Pediatria
• Educação Física, na Universidade Federal do Paraná

Sua experiência e vasto conhecimento fez com que, em 1980, fosse convidada a coordenar a campanha de vacinação Sabin, para combater a uma epidemia de poliomielite, que começou em União da Vitória, no Paraná, criando um método próprio, depois adotado pelo Ministério da Saúde.

Em 1983, a pedido da CNBB, criou a Pastoral da Criança juntamente com o presidente da CNBB, dom Geraldo Majella, Cardeal Agnelo, Arcebispo de Salvador e Primaz do Brasil , que, à época, era Arcebispo de Londrina. No mesmo ano, deu início à experiência a partir de um projeto-piloto em Florestópolis, Paraná. Após vinte e cinco anos, a pastoral acompanhou 1.816.261 crianças menores de seis anos e 1.407.743 de famílias pobres em 4.060 municípios brasileiros. Neste período, mais de 261.962 voluntários levaram solidariedade e conhecimento sobre saúde, nutrição, educação e cidadania para as comunidades mais pobres, criando condições para que elas se tornem protagonistas de sua própria transformação social.

Para multiplicar o saber e a solidariedade, foram criados três instrumentos, utilizados a cada mês:

• Visita domiciliar às famílias
• Dia do Peso, também chamado de Dia da Celebração da Vida
• Reunião Mensal para Avaliação e Reflexão

Em 2004, recebeu da CNBB outra missão semelhante: fundar e coordenar a Pastoral da Pessoa Idosa. Atualmente mais de cem mil idosos são acompanhados mensalmente por doze mil voluntários de 579 municípios de 141 dioceses de 25 estados brasileiros.

Dividia seu tempo entre os compromissos como coordenadora nacional da Pastoral da Pessoa Idosa e coordenadora internacional da Pastoral da Criança e a participação como representante titular da CNBB no Conselho Nacional de Saúde, e como membro do Conselho Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (CDES).

No dia 12 de Janeiro de 2010, Zilda Arns encontrava-se em Porto Príncipe, em missão humanitária, para introduzir a Pastoral da Criança no país. Pouco depois de proferir uma palestra para cerca de 15 religiosos de Cuba, o país foi atingido por um violento terremoto. A Dra. Zilda foi uma das vítimas da catástrofe. No dia 14 de janeiro, o senador Flávio Arns (PSDB-PR), seu sobrinho, divulgou uma nota sobre as circunstâncias da morte da médica:

"A Dra. Zilda estava em uma igreja, onde proferiu uma palestra para cerca de 150 pessoas. Ela já tinha acabado seu discurso e estava conversando com um sacerdote, que queria mais informações sobre o trabalho da Pastoral da Criança. De repente, começou o tremor. O padre que estava conversando com ela deu um passo para o lado e a Dra. Zilda recuou um passo e foi atingida diretamente na cabeça, quando o teto desabou. Ela morreu na hora. A Dra. Zilda não ficou soterrada. O resto do corpo não sofreu ferimentos, somente a cabeça foi atingida. O sacerdote que conversava com ela sobreviveu. Já outros quinze sacerdotes que estavam próximos a ela faleceram"

Além de sua indicação para o Nóbel da Paz, ZIlda Arns Neumann recebeu as seguintes homenagens e prêmios:

• Opus Prize (EUA), em 2006;
• Prêmio "Heroína da Saúde Pública das Américas", concedido pela Organização Pan-Americana de Saúde (OPAS), em 2002;
• Prêmio Social 2005 da Câmara de Comércio Brasil-Espanha;
• Medalha "Simón Bolívar", da Câmara Internacional de Pesquisa e Integração Social, em 2000;
• Prêmio Humanitário 1997 do Lions Club International;
• Prêmio Internacional da OPAS em Administração Sanitária, 1994.
• Prêmio Rei Juan Carlos (Prêmio de Direitos Humanos Rei da Espanha) pela Universidade de Alcalá. Recebeu o prêmio em 24 de janeiro de 2005, das mãos do rei.
• Diploma Mulher Cidadã Bertha Lutz, do Senado Federal, em 2005;
• Diploma e medalha O Pacificador da ONU Sérgio Vieira de Mello, concedido pelo Parlamento Mundial de Segurança e Paz, em 2005;
• Troféu de Destaque Nacional Social, principal prêmio do evento As mulheres mais influentes do Brasil, promovido pela Revista Forbes do Brasil com o apoio da Gazeta Mercantil e do Jornal do Brasil, em 2004;
• Medalha de Mérito em Administração, do Conselho Federal de Administração, em Florianópolis, Santa Catarina, 2004;
• Medalha da Inconfidência, do Governo do Estado de Minas Gerais, em 2003;
• Título Acadêmico Honorário, da Academia Paranaense de Medicina, em Curitiba, Paraná, 2003;
• Medalha da Abolição, concedida pela Universidade do Estado do Rio Grande do Norte, em 2002;
• Insígnia da Ordem do Mérito Médico, na classe Comendador, concedida pelo Ministério da Saúde, em 2002;
• Medalha Mérito Legislativo Câmara dos Deputados, em 2002;
• Comenda da Ordem do Mérito Judiciário do Trabalho, grau Comendador, concedida pelo Tribunal Superior do Trabalho, em 2002;
• Medalha Anita Garibaldi, concedida pelo governo do Estado de Santa Catarina, em 2001;
• Comenda da Ordem do Rio Branco, grau Comendador, concedida pela Presidência da República, 2001;
• Prêmio de Honra ao Mérito da Assembléia Legislativa de Santa Catarina, 2001;
• Medalha de Mérito Antonieta de Barros, concedida pela Assembléia Legislativa de Florianópolis;
• Prêmio de Direitos Humanos 2000 da Associação das Nações Unidas – Brasil, em 2000;
• Prêmio USP de Direitos Humanos 2000 – Categoria Individual.