Sachverhalt:
A. Das Bezirksgericht Winterthur sprach X._ am 26. Februar 2010 vom Vorwurf der einfachen Verletzung von Verkehrsregeln frei.
Das Obergericht des Kantons Zürich hiess die vom Polizeirichteramt Winterthur gegen diesen Entscheid erhobene Berufung am 18. Februar 2011 gut. Es verurteilte X._ wegen einfacher Verletzung von Verkehrsregeln im Sinne von Art. 90 Ziff. 1 i.V.m. <ref-law>, Art. 22c Abs. 1 SSV sowie Art. 40 und <ref-law> zu einer Busse von Fr. 100.-- und auferlegte ihm die erst- und zweitinstanzlichen Verfahrenskosten.
Das Obergericht geht von folgendem Sachverhalt aus:
X._ bog am 30. April 2008 um ca. 7.45 Uhr innerhalb der Fussgängerzone der Winterthurer Altstadt mit seinem Sattelschlepper im Schritttempo von der Schmidgasse in die Marktgasse ein. Dabei nahm er erstmals aus einer Distanz von 30 Metern zwei Fussgänger wahr, die auf der Marktgasse in Richtung seines Fahrzeugs unterwegs waren. Zumindest einer der Fussgänger (A._) achtete beim Gehen nicht auf die Strasse, sondern war mit gesenktem Blick in einen Lesestoff vertieft. Als die beiden Fussgänger bereits auf der Höhe der rechten Seite der Führerkabine des Sattelschleppers waren, erkannte X._, dass diese nicht stoppen würden. Er bremste sofort. Unmittelbar nachdem er den Lastwagen zum Stillstand gebracht hatte, lief A._, welcher sich zum Zeitpunkt des Stillstands des Lastwagens neben der Führerkabine bzw. rund ein bis zwei Meter von der Ecke des Sattelaufliegers entfernt befand, gegen den Auflieger des Fahrzeugs. Es herrschte reger Fussgänger- und Zubringerverkehr. Die dem Sattelschlepper von X._ entgegenkommenden Personen hielten vor dem Fahrzeug mehrheitlich still oder wichen nach links aus, wo es mehr Platz zum Passieren gab.
B. X._ führt Beschwerde in Strafsachen mit den Anträgen, das Urteil des Obergerichts vom 18. Februar 2011 aufzuheben und ihn freizusprechen. Eventualiter sei die Sache zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen.

Erwägungen:
1. 1.1 Der Beschwerdeführer rügt eine offensichtlich unrichtige Sachverhaltsfeststellung und eine Verletzung der Unschuldsvermutung. Die Vorinstanz werfe ihm vor, er hätte nicht erst einen zweiten Blick auf die Fussgänger werfen dürfen, als diese die Führerkabine bereits passiert hätten und keine Zeit zum Reagieren geblieben sei. Dies obschon den Akten nicht zu entnehmen sei, dass er zwischen dem ersten Erkennen der Fussgänger bis kurz vor dem Zusammenstoss keinen Blick mehr auf diese gerichtet habe. Aktenkundig sei hingegen, dass die Fussgänger beim Gehen vom Lesestoff immer wieder aufgeblickt und den von der Vorinstanz angegebenen Grund für eine erhöhte Aufmerksamkeit damit egalisiert hätten. Sie hätten die ganze Zeit geschaut, wo sie hingelaufen seien. Die Vorinstanz habe diese Umstände wie auch die Tatsache, dass die beiden Fussgänger am fraglichen Morgen Methadon und Valium konsumiert hätten, unbeachtet gelassen.
1.2 Die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz kann nur gerügt werden, wenn sie willkürlich (<ref-law>) ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht und wenn die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (<ref-law>; <ref-ruling> E. 1.4.1). Dem Grundsatz in dubio pro reo kommt in seiner vom Beschwerdeführer angerufenen Funktion als Beweiswürdigungsregel im Verfahren vor dem Bundesgericht keine über das Willkürverbot von <ref-law> hinausgehende Bedeutung zu (<ref-ruling> E. 2a; <ref-ruling> E. 2a; je mit Hinweisen).
Willkür bei der Beweiswürdigung liegt vor, wenn der angefochtene Entscheid offensichtlich unhaltbar ist oder mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch steht. Dass eine andere Lösung oder Würdigung ebenfalls vertretbar erscheint oder gar vorzuziehen wäre, genügt für die Annahme von Willkür nicht (<ref-ruling> E. 1.3; <ref-ruling> E. 5.4; je mit Hinweisen). Die Rüge der Willkür muss in der Beschwerde anhand des angefochtenen Entscheids präzise vorgebracht und begründet werden, ansonsten darauf nicht eingetreten wird (<ref-law>; <ref-ruling> E. 1.4.1; <ref-ruling> E. 2.2).
1.3 Der Einwand des Beschwerdeführers, die beiden Fussgänger seien immer auf die Strasse konzentriert gewesen, und es habe für ihn daher kein Grund bestanden, besonders auf diese Rücksicht zu nehmen, erschöpft sich in einer unzulässigen appellatorischen Kritik. A._ gab an, er habe den Lastwagen des Beschwerdeführers nicht gesehen. Dessen Begleiter sagte aus, er habe das Fahrzeug erst im letzten Moment wahrgenommen, hätte den Zusammenstoss durch seinen Warnruf jedoch nicht mehr verhindern können. Beide Fussgänger gaben zudem zu Protokoll, sie hätten beim Gehen gemeinsam etwas gelesen. Nicht willkürlich ist daher die vorinstanzliche Feststellung, zumindest A._ habe seine Aufmerksamkeit dem Lesestoff und nicht der Strasse oder gar dem Fahrzeug des Beschwerdeführers zugewandt. Ebenso wenig verfällt die Vorinstanz in Willkür, wenn sie davon ausgeht, diese Situation sei für den Beschwerdeführer erkennbar gewesen. Offen bleiben kann, ob dieser die Fussgänger auch in der Zeit, als er sie aus der Distanz von 30 Metern wahrnahm, bis zum Zeitpunkt, als sie die Führerkabine des Sattelschleppers passierten, im Auge behielt.
Aktenmässig belegt ist, dass die beiden Fussgänger ca. 10 Minuten vor dem Vorfall ärztlich verschriebenes Methadon als Suchtmittelersatz zu sich nahmen. Ob die fehlende Aufmerksamkeit der Fussgänger allenfalls nicht nur auf den Lesestoff, sondern auch auf den Drogenkonsum zurückzuführen ist, ist für die rechtliche Qualifikation unerheblich. Die Vorinstanz war nicht gehalten, die möglichen weiteren Ursachen für die Unaufmerksamkeit im angefochtenen Urteil näher zu erörtern.
Die Sachverhaltsrügen des Beschwerdeführers sind unbegründet, soweit darauf einzutreten ist.
2. 2.1 Der Beschwerdeführer wendet in rechtlicher Hinsicht ein, sein Fahrzeug sei im Zeitpunkt der Kollision stillgestanden. Der Fussgängerkorridor links und rechts seines Sattelschleppers habe stets mindestens 1,2 Meter betragen, womit die Fussgänger ausreichend Raum zum Passieren des Fahrzeugs gehabt hätten. Es könne nicht von einer Missachtung des Vortrittsrechts ausgegangen werden. Auch könne ihm nicht zum Vorwurf gemacht werden, die Hupe nicht betätigt zu haben, da überflüssige Warnsignale zu unterlassen seien und ihm diesbezüglich ein gewisser Ermessensspielraum zuerkannt werden müsse. Er habe darauf vertrauen dürfen, dass sich die Fussgänger korrekt verhalten würden.
2.2 Nach <ref-law> macht sich strafbar, wer die Verkehrsregeln des SVG oder der Vollziehungsvorschriften des Bundesrates verletzt. Wird in der Fussgängerzone ausnahmsweise beschränkter Fahrzeugverkehr zugelassen, darf höchstens im Schritttempo gefahren werden. Die Fussgänger und Benützer von fahrzeugähnlichen Geräten haben Vortritt (<ref-law> i.V.m. Art. 22c Abs. 1 der Signalisationsverordnung, SSV; SR 741.21). Wo die Sicherheit des Verkehrs es erfordert, hat der Fahrzeugführer die übrigen Strassenbenützer zu warnen. Unnötige und übermässige Warnsignale sind zu unterlassen (<ref-law>).
Nach dem von der Rechtsprechung aus <ref-law> abgeleiteten Vertrauensgrundsatz darf jeder Strassenbenützer darauf vertrauen, dass sich die anderen Verkehrsteilnehmer ebenfalls ordnungsgemäss verhalten. Auf den Vertrauensgrundsatz kann sich indes nur berufen, wer sich selbst verkehrsregelkonform verhalten hat. Wer gegen die Verkehrsregeln verstösst und dadurch eine unklare oder gefährliche Verkehrslage schafft, kann nicht erwarten, dass andere diese Gefahr durch erhöhte Vorsicht ausgleichen (<ref-ruling> E. 2b; <ref-ruling> E. 4a). Der Vertrauensgrundsatz wird eingeschränkt durch <ref-law>. Danach ist besondere Vorsicht u.a. geboten, wenn Anzeichen dafür bestehen, dass sich ein Strassenbenützer nicht richtig verhalten wird.
2.3 Die Vorinstanz erwägt zutreffend, der Beschwerdeführer habe nicht darauf vertrauen dürfen, dass A._ den Sattelschlepper noch wahrnehmen werde, sondern er hätte den abgelenkten und grundsätzlich vortrittsberechtigten Fussgänger mit erhöhter Aufmerksamkeit im Auge behalten müssen. Hätte er sein Fahrzeug frühzeitig angehalten oder die Hupe betätigt, hätte die Kollision nach Auffassung der Vorinstanz mit grosser Wahrscheinlichkeit vermieden werden können, da diesfalls auch der Durchgang zwischen dem Auflieger und der rechten Strassenseite noch breiter gewesen wäre (angefochtenes Urteil S. 8 f.).
Wohl war es den Fussgängern möglich, den Sattelschlepper bis zum Auflieger zu passieren, während sie weiterhin nebeneinander hergingen. Der Raum zwischen dem Fahrzeug und der sich am rechten Strassenrand befindenden Gartenwirtschaftsbestuhlung wurde am Ort der Kollision jedoch zusätzlich durch den Umstand verringert, dass der Beschwerdeführer mit seinem Sattelschlepper eine Kurve fuhr. Der Sattelschlepperzug und der Auflieger des Fahrzeugs lagen daher nicht auf einer Achse, sondern das rechte vordere Eck des Sattelaufliegers befand sich im den Passanten verbleibenden Korridor. Dies war bei gesenktem Blick nicht ohne weiteres erkennbar und schliesslich auch die Ursache für den Unfall. An dieser Stelle verblieb den Fussgängern nicht mehr genügend Raum, um ungestört nebeneinander hergehend das Fahrzeug passieren zu können. Der Beschwerdeführer hätte sich der damit für die unaufmerksamen Fussgänger einhergehenden Gefahr bewusst sein müssen. Da er sich in einer Fussgängerzone befand, hätte er sich zumindest vergewissern müssen, nötigenfalls durch ein Hupsignal, dass diese das Fahrzeug und die von diesem ausgehende Gefahr wahrgenommen hatten. Dies wäre beispielsweise der Fall gewesen, wenn die Fussgänger durch Stillstehen oder vorsichtiges Hintereinandergehen zu erkennen gegeben hätten, dem Sattelschlepper den Vortritt zu gewähren.
Dem Beschwerdeführer wird im angefochtenen Entscheid in erster Linie vorgeworfen, die unaufmerksamen und sich möglicherweise ihrerseits unkorrekt verhaltenden Fussgänger nicht durch ein Hupsignal auf die besondere Verkehrssituation aufmerksam gemacht zu haben. Ob A._ ebenfalls ein Verschulden am Unfall trifft, ist nicht zu prüfen, da das Strafrecht keine Verschuldenskompensation kennt.
Der angefochtene Entscheid verletzt kein Bundesrecht.
3. Die Beschwerde ist abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist. Bei diesem Ausgang des Verfahrens wird der Beschwerdeführer kostenpflichtig (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf eingetreten wird.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 4'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, II. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 9. August 2011
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Die Gerichtsschreiberin:
Mathys Unseld