2012 ging Zanardi bei den Sommer-Paralympics in London bei den Handbikes an den Start. Mit diesem Sport hat er schon während seiner Zeit bei der Tourenwagen-Weltmeisterschaft angefangen und gilt darin als Profi. 2007 hat er bei seiner ersten Teilnahme am New-York-City-Marathon den vierten Platz erreicht, 2011 gewann er den Wettbewerb in dieser Sparte. Er gab am 5. Juli 2012 sein Comeback auf der Rennstrecke in Brands Hatch in einem Handbike und konnte bei den Sommer-Paralympics 2012 in London Gold im Einzelzeitfahren und im Straßenrennen sowie Silber im Mixed-Teamfahren holen.