2021年6月17日晚,2021年澳大利亚游泳奥运选拔赛在阿德莱德结束赛事争夺,时年22岁的扎克·斯塔布利蒂-库克,在200米蛙泳上达到了2分06秒28的史上第二好成绩。同年,参加2020年东京奥运会游泳(男子100米蛙泳)比赛,止步预赛;参加游泳(男子4x100米混合泳接力)比赛,获得第5名。2020年东京奥运会游泳比赛男子200米蛙泳决赛,澳大利亚选手扎克·斯塔布利蒂-库克以2分06秒38获得冠军,创造奥运会纪录。
2023年7月26日,在游泳世锦赛男女4×100米混合泳决赛中,
凯莉·麦基翁/扎克·斯塔布利蒂-库克/
马修·坦普尔/
沙·杰克组成的澳大利亚队以3分39秒03获得亚军。
2024年6月,入选澳大利亚游泳队2024年巴黎奥运会参赛名单。8月1日,2024年巴黎奥运会游泳-男子200米蛙泳决赛,扎克·斯塔布利蒂-库克以2:06.79成绩获得银牌。北京时间8月4日,2024年巴黎奥运会男女混合4X100米混合泳接力决赛,所在的澳大利亚队以3:38.76的成绩获得季军并破大洋洲纪录。