Nacque a Chiampo, presso Vicenza, nel 1820. Frequentò il ginnasio e poi il seminario di Vicenza, fondendo gli studi classici con un naturale interesse per il progresso scientifico. Neppure ventenne iniziò a pubblicare traduzioni e versi propri, e dopo aver preso i voti nel 1843, diede avvio all’attività didattica insegnando agli studenti del ginnasio filologia latina e filosofia. Ma l’impronta rosminiana e giobertiana del suo pensiero e la familiarità con gli ambienti ostili alla dominazione austriaca lo costrinsero nel 1853 alle dimissioni. Poco coinvolto nella politica attiva, contribuì alla causa unitaria con opere letterarie di sapore patriottico e con un impegno educativo rivolto ai ceti popolari, che affiancò all’attività di istitutore privato per i rampolli di famiglie vicentine di alto rango, fra cui Antonio Fogazzaro, con cui instaurò e mantenne sempre un rapporto strettissimo.

Riammesso all’insegnamento pubblico, dopo un periodo a Venezia e a Vicenza, dal 1862 andò a dirigere il ginnasio-liceo Santo Stefano di Padova, città culturalmente più viva, dove poté avere l’agio di conoscere i maggiori intellettuali del tempo, consolidando amicizie come quella con Antonio Fogazzaro e stringendone di nuove, in particolare con Fedele Lampertico e Luigi Luzzatti, con i quali si legò in un dialogo costante e serrato. Annesso il Veneto all’Italia, passò all’Università di Padova come docente di lingua e letteratura italiana. Nel 1868 gli editori Barbèra pubblicarono la sua prima raccolta di scritti poetici, molti dei quali animati da tematiche sociali, alcuni invece di interesse scientifico come Milton e Galileo, o l’ancor più famoso a quel tempo Sopra una conchiglia fossile nel mio studio, scritto qualche anno prima in occasione del matrimonio di Luigi Luzzatti. Destinati a grande notorietà, rigorosamente antisocialisti e antievoluzionisti, i suoi versi erano ispirati a un cattolicesimo liberale moderato e a un intento conciliatorio fra le urgenze della modernità e i principi immutabili della fede cattolica.

Nonostante la nomina a rettore dell’ateneo patavino e l’incontro cordiale e significativo con Alessandro Manzoni, entrambi del 1871, la perdita della madre e alcune critiche feroci rivolte al suo lavoro lo piombarono in una lunga depressione, che culminò nel 1876 con le dimissioni dall’Università. Alleggerito degli obblighi della didattica (salvo una cattedra meno impegnativa di italiano all’Istituto delle dame inglesi di Vicenza) pubblicò diverse raccolte di versi propri (Astichello ed altre poesie, 1884), di saggi (Paralleli letterari, 1885), di traduzioni di poesie altrui (Varie versioni poetiche, 1887), viaggiò per conferenze e partecipazioni ad adunate accademiche, passò molto tempo nella sua casa di Cavazzale nelle campagne di Vicenza, dove morì nel 1888.

Il peso di Giacomo Zanella nella biografia intellettuale di Antonio Favaro non può essere trascurato. Insegnante al ginnasio-liceo padovano nel periodo della sua prima formazione, oltre a dargli un metodo solido e durevole anche nelle discipline letterarie che negli studi universitari avrebbe abbandonato, lo Zanella ebbe un merito che lo stesso Favaro volle sottolineare, ricordandolo insieme a pochi altri all’Accademia della Crusca in occasione dell’uscita dell’ultimo volume dell’edizione nazionale: «Era nostro Giacomo Zanella, mio indimenticabile maestro, che mi metteva il primo fra mano una scrittura di Galileo e m’invitava a meditarla».