Sachverhalt:
A. X._ wird vorgeworfen, am 19. Juli 2008 mit seinem Fahrzeug im Parkhaus A._ in Zürich die zulässige Parkzeit um 35 Minuten überschritten zu haben.
B. Am 9. November 2008 erstattete die B._ namens der Eigentümerin der Liegenschaft Parkhaus A._ Anzeige bei der Stadtpolizei Zürich. Diese büsste X._ mit Fr. 50.--. Da er die Busse nicht bezahlte, überwies die Polizei die Akten dem Stadtrichteramt der Stadt Zürich zur Durchführung des ordentlichen Strafverfahrens. Das Stadtrichteramt bestrafte X._ wegen Missachtung des audienzrichterlichen Verbots zum Schutz des örtlichen Grundeigentums mit einer Busse von Fr. 50.--.
Der Einzelrichter des Bezirksgerichts Zürich wies die hiergegen erhobene Einsprache ab, bestätigte am 28. Juni 2010 die Busse von Fr. 50.-- und auferlegte X._ die Verfahrenskosten. Das Obergericht des Kantons Zürich wies seine Berufung am 20. April 2011 ebenfalls ab und verurteilte ihn erneut zu einer Busse von Fr. 50.-- sowie zur Übernahme der Verfahrenskosten.
C. X._ führt Beschwerde in Strafsachen beim Bundesgericht. Er beantragt, das Urteil des Obergerichts des Kantons Zürich aufzuheben und ihn freizusprechen. Eventualiter sei die Sache zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen.
Erwägungen:
1. Gemäss Art. 42 Abs. 1 BGG hat die Rechtsschrift die Begehren und deren Begründung zu enthalten. Im Rahmen der Begründung ist in gedrängter Form darzulegen, inwiefern der angefochtene Entscheid Recht verletzt (Art. 42 Abs. 2 BGG). Die Vorbringen müssen sachbezogen sein, damit aus der Beschwerdeschrift ersichtlich ist, in welchen Punkten und weshalb der angefochtene Entscheid beanstandet wird. Dies setzt voraus, dass sich der Beschwerdeführer wenigstens kurz mit den Erwägungen des angefochtenen Entscheides auseinandersetzt (BGE 134 II 244). Insoweit der Beschwerdeführer lediglich wortwörtlich die Begründung in seiner Beschwerdeschrift an die Vorinstanz wiederholt, genügt er den Begründungsanforderungen nicht. Hierauf ist nicht einzutreten.
Soweit sich seine Vorbringen auf das Urteil der ersten Instanz beziehen, ist der kantonale Instanzenzug nicht erschöpft bzw. der Entscheid nicht letztinstanzlich im Sinne von Art. 80 Abs. 1 BGG (Urteil des Bundesgerichts 6B_1078/2009 vom 13. Dezember 2010 E. 2.5 mit Hinweis). Hierauf ist ebenfalls nicht einzutreten.
2. 2.1 Der Beschwerdeführer rügt, die vorinstanzliche Argumentation, wonach er von Anfang an die Möglichkeit hätte erwähnen müssen, dass seine Ehefrau (und nicht er) das Fahrzeug gelenkt habe, sei willkürlich, verstosse gegen die Unschuldsvermutung und verletze seinen Anspruch auf rechtliches Gehör. Er habe sich gegen den ihn kränkenden Vorwurf, er bezahle seine Parkgebühren nicht, gewehrt. Geltend zu machen, jemand anderes hätte diesen Fehler machen können, sei für ihn nicht in Frage gekommen, da er damit gleichzeitig seine Ehefrau hätte belasten müssen. Das Zeugnisverweigerungsrecht bestehe lediglich gegenüber seiner Ehefrau sowie seiner beinahe 90-jährigen Schwester, die nicht als Täterin in Betracht falle. Hätte er vom Zeugnisverweigerungsrecht Gebrauch gemacht, wäre dadurch seine Ehefrau in gleicher Weise belastet worden, wie wenn er sie direkt genannt hätte, da nach § 129 StPO/ZH die Personen bezeichnet werden müssten, gegenüber denen ein Zeugnisverweigerungsrecht bestehe (Beschwerde, S. 5 ff.).
Es sei aktenwidrig und willkürlich, wenn die Vorinstanz behaupte, er habe nie geltend gemacht, seine Ehefrau sei an besagtem Tag mit dem Auto gefahren. Er habe dies in seiner Eingabe vom 7. September 2010 ausgeführt und ihre Einvernahme als Beweismittel offeriert. Entgegen der Vorinstanz wäre von deren Einvernahme sehr wohl Relevantes für die Sachverhaltserstellung zu erwarten gewesen (Beschwerde, S. 7 f.).
Es sei weiter willkürlich, wenn die Vorinstanz Bedenken gegenüber seiner Glaubhaftigkeit äussere, weil er die B._ ohne entsprechende Frage des Stadtrichters erwähnt habe. Die Vorinstanz habe nicht berücksichtigt, dass er bereits vor der Anzeigeerstattung am 9. November 2008 zweimal von der B._ kontaktiert worden sei, nämlich am 23. August 2008 und am 1. Oktober 2008 (Beschwerde, S. 8 ff.). Gleiches gelte für die von der Vorinstanz gegen ihn ausgelegte Tatsache, dass er die Quittungen der Parkuhr nicht aufbewahrt habe, und damit Zweifel an seiner Glaubwürdigkeit zu begründen suche. Schliesslich stelle die Haltereigenschaft entgegen der Vorinstanz im konkreten Fall kein Indiz für die Täterschaft dar und verletze die Unschuldsvermutung. Er und seine Ehefrau besässen zwei Fahrzeuge, die beide auf seinen Namen eingelöst seien und von ihnen gemeinsam genutzt würden (Beschwerde, S. 10 f.).
2.2 Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat. Die Feststellung des Sachverhalts durch die Vorinstanz kann nur gerügt werden, wenn sie offensichtlich unrichtig, d.h. willkürlich im Sinne von Art. 9 BV ist (BGE 133 II 249 E. 1.2.2), oder wenn sie auf einer Verletzung von schweizerischem Recht im Sinne von Art. 95 BGG beruht (Art. 97 Abs. 1 BGG). Die Rüge der offensichtlich unrichtigen Feststellung des Sachverhalts (Art. 105 Abs. 2 BGG) prüft das Bundesgericht ebenfalls unter den in Art. 106 Abs. 2 BGG vorgegebenen Bedingungen.
2.3 Willkür im Sinne von Art. 9 BV liegt nach ständiger Rechtsprechung nur vor, wenn der angefochtene Entscheid auf einer unhaltbaren oder widersprüchlichen Beweiswürdigung beruht, mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch steht, eine Norm oder einen unumstrittenen Rechtsgrundsatz krass verletzt oder in stossender Weise dem Gerechtigkeitsgedanken zuwiderläuft (BGE 135 V 2 E. 1.3). Für die Begründung von Willkür genügt es praxisgemäss nicht, dass das angefochtene Urteil mit der Darstellung des Beschwerdeführers nicht übereinstimmt oder eine andere Lösung oder Würdigung vertretbar erscheint oder gar vorzuziehen wäre (BGE 134 I 140 E. 5.4 mit Hinweisen).
2.4 Der Beschwerdeführer, der die Sachverhaltsfeststellungen der Vorinstanz anfechten will, muss substantiiert darlegen, inwiefern die Voraussetzungen von Art. 97 Abs. 1 BGG gegeben sind und das Verfahren bei rechtskonformer Ermittlung des Sachverhalts anders ausgegangen wäre. Er kann sich nicht damit begnügen, den bestrittenen Feststellungen eigene tatsächliche Behauptungen gegenüberzustellen oder darzulegen, wie die Beweise seiner Ansicht nach zu würdigen gewesen wären. Vielmehr hat er klar und substantiiert aufzuzeigen, inwiefern die gerügten Feststellungen bzw. die Unterlassung von Feststellungen offensichtlich unrichtig sind oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG beruhen. Auf eine Kritik an den tatsächlichen Feststellungen der Vorinstanz, die diesen Anforderungen nicht genügt, ist nicht einzutreten (BGE 133 III 462 E. 2.4).
2.5 Dem Sachgericht steht im Bereich der Beweiswürdigung ein erheblicher Ermessensspielraum zu (BGE 129 IV 6 E. 6.1 mit Hinweisen; 120 Ia 31 E. 4b). Das Bundesgericht greift auf Beschwerde hin nur ein, wenn das Sachgericht diesen missbraucht, insbesondere offensichtlich unhaltbare Schlüsse zieht, erhebliche Beweise übersieht oder solche willkürlich ausser Acht lässt (BGE 132 III 209 E. 2.1). Inwiefern das kantonale Gericht sein Ermessen im dargelegten Sinn missbraucht haben soll, ist in der Beschwerde klar und detailliert aufzuzeigen (BGE 130 I 258 E. 1.3). Namentlich genügt es nicht, einzelne Beweise anzuführen, die anders als im angefochtenen Entscheid gewichtet werden sollen, und dem Bundesgericht in appellatorischer Kritik die eigene Auffassung zu unterbreiten, als ob diesem die freie Prüfung aller Tat- und Rechtsfragen zukäme (Urteil 6B_209/2010 vom 2. Dezember 2010 E. 5.3.3).
2.6 In Anwendung von Art. 109 Abs. 3 BGG kann auf die Ausführungen der Vorinstanz verwiesen werden (angefochtener Entscheid, S. 12-24 E. 4-8). Diese nimmt die Beweiswürdigung insgesamt überzeugend vor, indem sie auf sämtliche Aussagen der beteiligten Personen eingeht und diese anschliessend ausführlich und korrekt würdigt (angefochtener Entscheid, S. 18-24 E. 8).
2.7 Was der Beschwerdeführer gegen die tatsächlichen Feststellungen der Vorinstanz einwendet, erschöpft sich in einer appellatorischen Kritik am angefochtenen Entscheid, die für die Begründung einer willkürlichen Feststellung des Sachverhalts nicht genügt. Dies betrifft etwa seine Begründung, weshalb er nicht von Anfang an seine Ehefrau als mögliche Lenkerin des Fahrzeugs bezeichnet und sich die Vorinstanz angeblich widersprüchlich zu seinem Zeugnisverweigerungsrecht geäussert hat. Gleiches gilt für seine Ausführungen im Zusammenhang mit den nicht aufbewahrten Quittungen der Parkuhr. Hierauf ist nicht einzutreten.
2.8 Dem Beschwerdeführer ist zuzugestehen, dass seine Haltereigenschaft lediglich ein schwaches Indiz darstellt, da offenbar beide Familienautos auf ihn immatrikuliert sind und die Fahrzeuge auch von beiden Ehepartnern gefahren werden. Der Umstand, dass er anlässlich der stadtrichterlichen Befragung vom 15. Juni 2009 die B._ explizit genannt hatte, kann entgegen der Vorinstanz die Glaubhaftigkeit seiner Aussagen nicht beeinflussen. Gemäss Aktenlage schrieb ihn die B._ bereits vor der stadtrichterlichen Befragung (und noch vor der Anzeigeerstattung) zweimal an und forderte ihn auf, eine Umtriebsentschädigung zu bezahlen (Beschwerdebeilage 3 und 4). Am insgesamt überzeugenden vorinstanzlichen Beweisergebnis kann dies allerdings nichts ändern.
2.9 Unbehelflich ist schliesslich die Rüge des Beschwerdeführers, wonach seine Ehefrau zur Sachverhaltsfeststellung hätte angehört werden müssen.
Der Anspruch der Parteien, mit rechtzeitig und formgültig angebotenen Beweisanträgen und Vorbringen gehört zu werden, soweit diese erhebliche Tatsachen betreffen und nicht offensichtlich beweisuntauglich sind, leitet sich aus dem Anspruch auf rechtliches Gehör ab (BGE 129 II 396 E. 2.1; 120 Ib 379 E. 3b; je mit Hinweisen). Keine Verletzung des rechtlichen Gehörs liegt vor, wenn das Gericht darauf verzichtet, beantragte Beweise abzunehmen, weil es auf Grund der bereits abgenommenen Beweise seine Überzeugung gebildet hat und ohne Willkür in vorweggenommener Beweiswürdigung annehmen kann, seine Überzeugung würde durch weitere Beweiserhebungen nicht geändert (BGE 134 I 140 E. 5.3; 131 I 153 E. 3 mit Hinweisen).
Der Entscheid der Vorinstanz, in antizipierter Beweiswürdigung auf die Einvernahme der Ehefrau des Beschwerdeführers zu verzichten, ist nicht zu beanstanden. Der Beschwerdeführer vermag denn auch nicht darzutun, dass die Einvernahme seiner Ehefrau zu einem anderen Beweisergebnis geführt hätte.
3. Die Beschwerde ist abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist. Bei diesem Ausgang des Verfahrens trägt der Beschwerdeführer die Kosten (Art. 66 Abs. 1 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 2'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, I. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 26. September 2011
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Mathys
Der Gerichtsschreiber: Keller