複数のコンピュータを使用する場合、どのコンピュータでも同じライブラリを使用することができる（Zotero2.0以降）。また、同期化機能を使うと自分のライブラリをzotero.orgのウエブサイトで、どのコンピュータからでもログインすれば見られるようになる（ページ左上方のMy Libraryタブから）。

複数のコンピュータ間のZoteroの同期化は、データの同期化とファイルの同期化の二つの部分からなる。

データの同期化は添付ファイル以外のすべてのデータ（アイテム、メモ、リンク、タグ等）を、FirefoxにインストールされているZoteroとZoteroのネット上のサーバーとの間で同期化する。これによって、どのコンピュータでも同じライブラリを使用することができる。

まず、zotero.orgのユーザーアカウントを入手する。それからZoteroの設定画面で、ログイン情報を入力する。デフォルト設定ではライブラリに変更がある度にサーバーと同期化するため、これで異なるコンピュータの間でライブラリが同期化されるようになる。

手動で同期化したいときは、自動同期化を解除すればできるようになる。この場合はZoteroツールバーの右上にある同期化アイコンをクリックする。

初めて同期化するとき、特にライブラリのサイズが大きい場合Firefoxがクラッシュしたみたいになるが、処理に時間がかかったいるためである。2回目以降は問題ない。

データの同期化はライブラリのアイテムを同期化するが、ファイル（PDF、画像、音声等）は送受信しない。

ファイルを同期化するには、Zoteroが運営するZotero　File Storage、あるいは個人で持っているWebDAVアカウントをつかう二つの方法がサポートされている。

推奨されているのは、Zotero File Storage。　WebDAVに比べていくつかの利点がある。

詳しくはZotero File Storageを参照。

WebDAVはウェブ上でファイルをやり取りするための一つのスタンダードであり、WebDAVを提供する様々なオンラインサービス（Apple iDisk, JungleDisk, BingoDisk等）が存在する。勤務先（例えば研究機関）で提供されていることもある。

WebDAVサーバーのURL、ユーザー名及びパスワードを設定画面で入力しZoteroによる情報の確認が終われば、ファイル同期化のための準備は完了。データの同期化とともにWebDAVを利用したファイルの同期化も行われるようになる。

上記２種類の同期化は同時に行われる。自動で同期化する場合は、変更があった数秒以内に同期化される。手動の場合は、同期化アイコンをクリックする必要がある。

複数のコンピュータで同じ同期化設定を使うことによって、同じライブラリを複数のコンピュータで使用できるようになる。もし、同期化する前に複数のコンピュータでデータを変えた場合は、どちらの変更を優先すべきか確認画面があらわれる。

一台のコンピュータしか使わない場合でも、同期化機能を簡易バックアップのために使うこともできる。ただしデータを間違って変更した場合、サーバー上も変更されるため真のバックアップではない。例えばまちがって自分のコンピュータ上のデータを消してしまった状態で同期化した場合、サーバー上のデータも消されてしまうので、同期化機能を使ってデータを修復することはできない。