Sa saksofonistom Wayneom Shorterom osnovao je najznačajniji jazz sastav 1970 - ih (a i šire) - Weather Report - u kojem se eklektično sjedinilo najbolje od pop, rock i jazz elemenata tog vremena, što je najbolje vidljivo na njihovih sedamnaest albuma, od kojih su najveću popularnost doživjeli Black Market i ponajviše Heavy Weather, sa zaraznim Zawinuloim hitom Birdland, koji je u inačicama Heavy Weathera, Manhattan Transfera i Quincyja Jonesa osvajao Grammyje u razdoblju od čak tri desetljeća, a sam Weather Report dobio je Grammy za live album naslova 8:30. Zawinul kasnije osniva sastave Weather Update i Zawinul Syndicate, također višestruko nominirane za Grammyja, a snimio je i solistički album Dialects te producirao album Amen Salifa Keite.