Sachverhalt:
A. Die in Zürich wohnhafte X._ ist Eigentümerin einer Liegenschaft in Luzern, die ihr im Jahr 2006 einen Mietertrag von Fr. 92'436.-- verschaffte, wovon Fr. 50'400.-- aus gewerblicher und Fr. 42'036.-- aus privater Nutzung. In der Steuererklärung 2006 deklarierte X._ Liegenschaftsunterhaltskosten von Fr. 18'487.--, was der Pauschale von 20 % des gesamten Mietertrags entsprach. Davon abweichend gewährte das Kantonale Steueramt Zürich (wie danach die kantonale Steuerrekurskommission III) nur einen Abzug von Fr. 10'000.-- entsprechend den effektiven Aufwendungen, weil die Liegenschaft sich wohl im Privatvermögen befinde, aber überwiegend geschäftlich genutzt werde. Eine Beschwerde der Steuerpflichtigen gegen den Entscheid der Rekurskommission hiess das Verwaltungsgericht des Kantons Zürich mit Entscheid vom 10. Juni 2009 teilweise gut und wies die Sache zum Neuentscheid an die Kommission zurück, weil es aufgrund des klaren Gesetzeswortlauts willkürlich sei, die Pauschale bei Privatliegenschaften, die von Dritten überwiegend geschäftlich genutzt werden, zu verweigern.
B. Das Kantonale Steueramt Zürich hat am 4. August 2009 Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten beim Bundesgericht eingereicht. Es beantragt, den verwaltungsgerichtlichen Entscheid aufzuheben und den Entscheid der Steuerrekurskommission vom 15. Januar 2009 zu bestätigen.
C. X._ und das Verwaltungsgericht schliessen auf Abweisung der Beschwerde, die Eidgenössische Steuerverwaltung auf Gutheissung.

Erwägungen:
1. 1.1 Angefochten ist ein letztinstanzlicher kantonaler Entscheid in einer Angelegenheit des öffentlichen Rechts, die unter keinen Ausschlussgrund gemäss <ref-law> fällt und daher mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten an das Bundesgericht weitergezogen werden kann (Art. 82 lit. a und Art. 86 Abs. 1 lit. d BGG). Der angefochtene Entscheid beendet das Verfahren nicht; vielmehr geht die Sache zu neuem Entscheid an die kantonale Steuerrekurskommission zurück. Derartige Entscheide sind nach dem Bundesgerichtsgesetz Zwischenentscheide, die nur unter der Voraussetzung von <ref-law> anfechtbar sind, etwa wenn ein nicht wieder gutzumachender Nachteil droht (<ref-law>). Ein solcher wird in einem Fall wie dem vorliegenden bejaht, weil die Behörde den nach den Vorgaben der oberen Instanz zu erlassenden, ihrer Auffassung widersprechenden Endentscheid mangels Beschwer nicht anfechten könnte (vgl. <ref-ruling> E. 1.2 S. 411 f.; StE 2009 B 73.14 Nr. 3 E. 1.1; StR 63/2008 864 E. 1). Auf die form- und fristgerecht eingereichte Beschwerde des gemäss Art. 72 Abs. 2 StHG in Verbindung mit <ref-law> legitimierten Beschwerdeführers ist einzutreten.
1.2 Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (<ref-law>). Es ist somit weder an die in der Beschwerde geltend gemachten Argumente noch an die Erwägungen der Vorinstanz gebunden; es kann eine Beschwerde aus einem anderen als dem angerufenen Grund gutheissen oder eine Beschwerde mit einer von der Argumentation der Vorinstanz abweichenden Begründung abweisen (vgl. <ref-ruling> E. 1.4 S. 140 mit Hinweis). Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat, soweit er nicht offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht (Art. 105 Abs. 1 und 2 BGG).
1.3 Die Vorgaben des Bundesgesetzes vom 14. Dezember 1990 über die Harmonisierung der direkten Steuern der Kantone und Gemeinden (StHG, SR 642.14) prüft das Bundesgericht mit voller Kognition. Die Anwendung von nicht harmonisierungsbedürftigem kantonalem Recht wird nur auf Willkür hin überprüft (vgl. BGE 134 1 153 E. 4.2.2 S. 158).
2. 2.1 Der Einkommenssteuer unterliegen u.a. alle wiederkehrenden und einmaligen Einkünfte aus Vermögensertrag, und die zu ihrer Erzielung notwendigen Aufwendungen können abgezogen werden (Art. 7 Abs. 1 und Art. 9 Abs. 1 StHG). Diesen bundesrechtlichen Vorgaben entsprechen die §§ 21 Abs. 1 und 30 des Steuergesetzes des Kantons Zürich vom 8. Juni 1997 (StG). Gemäss § 30 Abs. 5 StG kann "der Steuerpflichtige (...) für Liegenschaften des Privatvermögens anstelle der tatsächlichen Kosten und Prämien einen Pauschalabzug geltend machen. Die Finanzdirektion regelt diesen Pauschalabzug." Diese Regelung ist mit "Verfügung der Finanzdirektion über die Pauschalierung der Kosten für den Unterhalt und die Verwaltung von Liegenschaften des Privatvermögens vom 7. September 2002" erfolgt (ZStB I Nr. 18/800). Nach Ziffer IV. dieser "Verfügung" kommt "ein Pauschalabzug (...) nicht in Betracht für Liegenschaften, die ganz oder vorwiegend geschäftlich genutzt werden". Dazu präzisiert das Merkblatt des kantonalen Steueramtes über die steuerliche Abzugsfähigkeit von Kosten für den Unterhalt und die Verwaltung von Liegenschaften vom 31. August 2006 (ZStP I Nr. 18/820) in Rz. 47:
"Bei Liegenschaften des Privatvermögens, die überwiegend privat genutzt werden, kann anstelle des Abzugs der effektiven Kosten der Pauschalabzug gemacht werden. Bei Liegenschaften im Geschäftsvermögen oder bei Liegenschaften im Privatvermögen, die von Dritten überwiegend geschäftlich genutzt werden, sind nur die effektiven Kosten zum Abzug zugelassen. Die Abgrenzung dieser Liegenschaften erfolgt anhand des Verhältnisses der Mieteinnahmen (inkl. Eigenmietwert). Machen die geschäftlichen Mieteinnahmen mehr als 50 Prozent der gesamten Mieteinnahmen aus, liegt eine geschäftliche Nutzung vor. Hingegen wird eine Liegenschaft privat genutzt, wenn mehr als 50 Prozent der gesamten Mieteinnahmen aus Wohnzweck entstammt."
2.2 Diese Regelung der Unterhaltskostenpauschale im Zürcher Steuerrecht entspricht der Ordnung, wie sie das Bundesgesetz vom 14. Dezember 1990 über die direkte Bundessteuer (DBG, SR 642.11) vorsieht. Gemäss 32 Abs. 4 DBG "kann der Steuerpflichtige für Grundstücke des Privatvermögens anstelle der tatsächlichen Kosten und Prämien einen Pauschalabzug geltend machen. Der Bundesrat regelt diesen Pauschalabzug." Das ist mit Verordnung vom 24. August 1992 über den Abzug der Kosten von Liegenschaften des Privatvermögens bei der direkten Bundessteuer (SR 642.116) geschehen. Art. 4 der Verordnung schliesst den Pauschalabzug für Liegenschaften aus, die von Dritten vorwiegend geschäftlich genutzt werden. Das Bundesgericht hat es als sachlich gerechtfertigt beurteilt, den Pauschalabzug nur bei Privatliegenschaften zu gewähren, nicht aber im Fall von Liegenschaften, welche von Dritten vorwiegend geschäftlich genutzt werden (vgl. u.a. ASA 75, 303 E. 2.2.2; siehe auch schon ASA 63 736 E. 2 u. NStP 53, 191 E. 2).
3. Hier haben das kantonale Steueramt und die Steuerrekurskommission eine Auffassung vertreten, die vollumfänglich mit den gerade dargelegten Bestimmungen des kantonalen und des Bundesrechts übereinstimmt. Diese Auffassung ist somit zu schützen. Was dagegen vorgebracht wird, vermag nicht zu überzeugen:
3.1 Das Verwaltungsgericht hat sich, im Einklang mit seinem Urteil vom 20. November 2002 E. 2 (StE 2003 B 25.6 Nr. 49 = ZStP 12, 132), auf den Gesetzestext von § 30 Abs. 5 StG/ZH berufen. Der Wortlaut dieser Bestimmung ermögliche es dem Steuerpflichtigen ganz allgemein, für Liegenschaften des Privatvermögens anstelle der tatsächlichen Kosten und Prämien einen Pauschalabzug geltend zu machen. Deshalb sei es willkürlich, bei mehrheitlich gewerblich oder geschäftlich genutzten Liegenschaften im Privatvermögen eine Pauschalierung der Liegenschaftsunterhaltskosten zu verweigern. Diese Sichtweise lässt ausser Acht, dass in § 30 Abs. 5 Satz 2 StG die Detailregelung des Pauschalabzugs an die Finanzdirektion delegiert wird, welche dem Auftrag mit der erwähnten "Verfügung" vom 7. September 2002 nachkam. Dabei handelt es sich in Wirklichkeit um einen generell-abstrakten Erlass, an den auch das Verwaltungsgericht gebunden ist, soweit er sich nicht als gesetzes- oder verfassungswidrig erweist (vgl. YVO HANGARTNER, St. Galler Kommentar zur Bundesverfassung, 2. Aufl. Zürich/St. Gallen 2008, N 8 zu <ref-law>), was hier aber nicht der Fall ist. Insbesondere muss aus der ausdrücklichen Delegationsnorm geschlossen werden, dass sie der Finanzdirektion die Kompetenz zuspricht, den Pauschalabzug umfassend zu regeln und ihn sogar in bestimmten Fällen von Privatvermögen zu verneinen.
Weiter meint die Vorinstanz, ihre Lösung laufe der vertikalen Steuerharmonisierung nicht zuwider, weil den Kantonen bezüglich der Pauschalierung ein Freiraum zustehe. Daran ist zwar richtig, dass der Kanton Zürich an sich befugt gewesen wäre, eine andere Lösung als die auf Bundesebene gültige zu wählen, was er indessen im Interesse der vertikalen Harmonisierung gerade nicht getan hat. Das ist auch im Interesse der steuerpflichtigen Personen und dient der Vereinfachung der Rechtsanwendung (vgl. ASA 77 161 E. 4.4; 75 488 E. 3.3). Dann kann es aber - wie hervorgehoben - nicht Sache einer Steuerjustizbehörde sein, den für sie an sich verbindlichen generell-abstrakten Erlass nicht anzuwenden, ohne dessen Rechts- oder Verfassungswidrigkeit darzutun, was dem Verwaltungsgericht nicht gelungen ist.
3.2 Die Beschwerdegegnerin bringt in ihrer Vernehmlassung Argumente sowohl gegen die Begründung des vorinstanzlichen Urteils (wozu sie berechtigt ist, vgl. oben E. 1.2) als auch gegen die Auffassung des Beschwerdeführers vor:
Einerseits macht sie - wie das Verwaltungsgericht - geltend, der Pauschalabzug dürfe für überwiegend gewerblich genutzte Privatliegenschaften nicht verweigert werden. Diesbezüglich kann auf das oben (in E. 3.1) Gesagte verwiesen werden. Namentlich verkennt die Beschwerdegegnerin ebenfalls, dass die rechtsanwendenden Behörden grundsätzlich durch die von der Finanzdirektion erlassene generell-abstrakte Regelung gebunden sind. Eine Rechts- oder Verfassungswidrigkeit vermag auch die Beschwerdegegnerin nicht darzutun.
Andererseits hält sie dafür, es dürfe nicht immer (nur) auf den Umfang der geschäftlichen und privaten Mieteinnahmen abgestellt werden, um zu klären, ob die Liegenschaft überwiegend gewerblich genutzt werde. Eine abweichende Lösung dränge sich namentlich in ihrem Fall auf, wo besondere Umstände die Einkünfte aus privater Miete deutlich senken würden, im Gegensatz zu denjenigen aus geschäftlicher Nutzung. Dabei lässt sie ausser Acht, dass gerade der von ihr angerufene Gesichtspunkt der Rechtsgleichheit verlangt, im Einkommenssteuerrecht eine wohl differenzierte, aber gleichzeitig allgemein anwendbare und praktikable Lösung zu treffen (vgl. <ref-ruling> E. 3e S. 197; <ref-ruling> E. 4b S. 244; ASA 77 161 E. 3.4). Eine solche ist im Erlass der Finanzdirektion vorgesehen und durch das Steueramt sowie die Rekurskommission umgesetzt worden, weshalb auch unter diesem Gesichtspunkt keine Rechts- oder Verfassungswidrigkeit besteht. Den angeführten Sonderumständen kann nicht im Rahmen der steuerrechtlichen Beurteilung Rechnung getragen werden.
Im Übrigen vermag die Beschwerdegegnerin aus dem Umstand, dass ihr der Pauschalabzug in früheren Steuerperioden gewährt wurde, nichts zu ihren Gunsten ableiten (vgl. StE 2005 A 21.12 Nr. 14 E. 4.4). Schliesslich sind keine rechtsrelevanten Verstösse gegen Verfahrensvorschriften ersichtlich.
4. Nach dem Gesagten haben das kantonale Steueramt und die Steuerrekurskommission hier den Pauschalabzug zu Recht verweigert. Damit erweist sich die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten als begründet und ist gutzuheissen. Der angefochtene Entscheid ist aufzuheben und derjenige der Steuerrekurskommission vom 15. Januar 2009 zu bestätigen.
Bei diesem Verfahrensausgang sind die Kosten des bundesgerichtlichen Verfahrens der Beschwerdegegnerin aufzuerlegen (Art. 65 f. BGG).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird gutgeheissen, das angefochtene Urteil aufgehoben, und der Entscheid der Steuerrekurskommission III des Kantons Zürich vom 15. Januar 2009 bestätigt.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 1'000.-- werden der Beschwerdegegnerin auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Verfahrensbeteiligten, dem Verwaltungsgericht des Kantons Zürich, 2. Kammer, und der Eidgenössischen Steuerverwaltung schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 16. Februar 2010
Im Namen der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Müller
Der Gerichtsschreiber: Matter