ولد زهير محسن في طولكرم عام  1936. حيث كان والده مزارعا. أكمل تعليمه الإبتدائي والثانوي في المدرسة الفاضلية بطولكرم عام 1954. تخرج من دار المعلمين في عمان عام 1956 مدرسا للرياضيات.

مارس مهنة التعليم في مدينة معان بالأردن بين عامي 1956 – 1959، ثم انتقل إلى الدوحة بقطر حيث عمل في سلك التدريس عامي 1959 و1960. ثم غادرها إلى الكويت حيث عمل مدرسا بين عامي 1960 و1968.

انتسب إلى حزب البعث العربي الاشتراكي عام 1953 في طولكرم بالضفة الغربية، وتحمل مسؤولياته الحزبية، وأصبح عام 1957 عضوا في قيادة الحزب حيث لوحق واعتقل.

في عام 1964 سمي عضوا في قيادة منظمة الحزب في الكويت.

في عام 1968، وفي أعقاب عدوان حزيران، قرر التفرغ للنضال الفدائي ضد العدو الصهيوني، فترك عمله في الكويت، وانتقل إلى دمشق حيث أصبح عضوا في القيادة القطرية للتنظيم الفلسطيني الموحد حتى نهاية عام 1968.

في عام 1968، سمي عضوا في المجلس الوطني الفلسطيني وانتخب من قبل المجلس نائبا لرئيس المجلس. ثم أصبح عضوا في القيادة العامة لمنظمة طلائع حرب التحرير الشعبية"قوات الصاعقة" فأمينا عاما لها.

شغل لفترة طويلة من الوقت مهمة رئيس اللجنة السياسية العليا للفلسطينيين في لبنان.

في عام 1971 انتخب عضوا في اللجنة التنفيذية لمنظمة التحرير الفلسطينية ثم أعيد انتخابه عدة مرات، وتولى رئاسة الدائرة العسكرية فيها، وبقي رئيسا للدائرة العسكرية حتى استشهاده.

انتخب عام 1971 عضوا في القيادة القومية لحزب البعث العربي الاشتراكي من قبل المؤتمر القومي الحادي عشر ثم أعيد انتخابه عضوا في القيادة القومية من قبل المؤتمر القومي الثاني عشر عام 1975، وظل عضوا فيها حتى استشهاده.

انتسب إلى الاتحاد العام الكتاب والصحفيين والفلسطينيين منذ تأسيسه عام 1972، وعرف عنه اهتمامه الخاص بدعم نشاط الاتحاد.

استشهد في مدينة كان بفرنسا يوم 26/7/1979.

من مؤلفاته:

1- الثورة الفلسطينية بين الفكر والممارسة، وقد نشر في دمشق عام 1972.

2- الثورة الفلسطينية بين الحاضر والمستقبل، ونشر في دمشق عام 1973.

3- موقفنا في الأزمة اللبنانية. ونشر في دمشق عام 1977.

4- ترسيخ الفكر الثوري. ونشر في بيروت عام 1978.