Заслуженный художник РСФСР (1974).
Один из ярких представителей ОСТа. В 1917 окончила художественную студию Ф. Рерберга.
1917-1923 Учится в Московском университете, на физико-математическом факультете.
В 1919-24 училась в Государственных свободных художественных мастерских у И. Машкова, а затем у А. Шевченко и Д. Штеренберга.
В 1925 участвовала в первой выставке ОСТа. В 1928-31 - активный член Общества станковистов. Работала как иллюстратор и оформитель книг для издательств «Посредник», «Госиздат» и др.; делала плакаты. После раскола ОСТа вступила в «Изобригаду» - общество, объединившее приверженцев «производственной тематики».
В дальнейшем - основное место в творчестве занимают монументальное искусство и живопись (пейзажи, натюрморты, портреты).
В 1929-33 участвовала в выставках Всесоюзного общества культурной связи с заграницей (ВОКС).
В 1936 в Москве прошла первая персональная выставка Зерновой. В послевоенные годы работала в театре и кино (совместно с Ю. Пименовым).
1945-1953 Преподает в Московском институте прикладного и декоративного искусства.
С конца 1950-х работала как художник-монументалист (живописные и мозаичные панно для выставочного зала в Ялте, химического комбината в Салавате, Института океанологии и музея антропологии в Москве и т.д.).
В 1974 г. присвоено звание Заслуженный художник РСФСР.
В 1995 г. умерла в Москве.
Произведения находятся в ГТГ, Музее современной истории России (Москва), Астраханской картинной галерее им. Б. Кустодиева, Музее искусства Каракалпакии им. И. Савицкого (Нукус, Узбекистан), Национальном музее в Варшаве (Польша), а также в частных коллекциях Рэйнолда Джонсона и Мэтью Боуна.