Né à Grenoble (La Tronche) où il a été élève du lycée Champollion, puis demeurant à Strasbourg où il a commencé à étudier l'égyptologie à l'âge de 13 ans avec Jean Leclant, Alain Zivie a poursuivi ses études à Paris avant de devenir pensionnaire de l'Institut français d'archéologie orientale du Caire. En 1975 il est entré au CNRS, où il est directeur de recherche (UMR 8567 - Centre Louis Gernet de recherches comparées sur les sociétés anciennes).

Il a d'abord travaillé, à la fin des années 70 du siècle dernier, avec la Mission archéologique française de Saqqara, avant de fonder en 1986, avec le Ministère des Affaires Etrangères, la Mission Archéologique Française du Bubasteion, dont il dirige les campagnes annuelles ou biannuelles à Saqqara.

Ancien professeur à l'Ecole du Louvre, Alain Zivie a été invité à donner des séminaires aux universités de Waseda à Tokyo en 2001 et de Brown. « Fellow » au Département d’Art Egyptien du Metropolitan Museum of Art de New York en 2001 et 2002, il a également été convié en 2002 à prononcer la « Sackler lecture » au British Museum à Londres. Régulièrement invité à donner des conférences à travers le monde, il a été W. K. Simpson Visiting Professor in Egyptology à l’Université Américaine du Caire au premier semestre 2008.

Alain Zivie est l'auteur de très nombreuses publications scientifiques, dont La Tombe de Pached à Deir el-Médineh (Le Caire, 1979), primée en 1980 par l'Académie des Inscriptions et Belles-lettres, Découverte à Saqqarah, le vizir oublié (Paris, 1990), couronnée par l'Académie des Beaux-Arts et la Société des Gens de Lettres (Grand prix de l'essai et du document), Les Tombeaux retrouvés de Saqqara (Paris, 2003), La Prison de Joseph. L’Egypte des pharaons et le monde de la Bible (Paris, 2004) et Lost Tombs of Saqqara (Toulouse, 2007).