Sachverhalt:
A.
Die A._ AG (bzw. ihre Rechtsvorgängerin) hatte per 30. November 2004 im Rahmen einer Fusion sämtliche Aktiven und Passiven der B._ AG übernommen. In der Steuererklärung 2004 brachte die A._ AG den Verlustvortrag der B._ AG von Fr. 28'482'740.-- vom ausgewiesenen Reingewinn des Geschäftsjahres 2004 in Abzug. In der Folge verweigerte das Verwaltungsgericht des Kantons Zürich mit Urteilen vom 18. November 2009 den Verlustabzug sowohl für die Staats- und Gemeindesteuern als auch für die direkte Bundessteuer der Steuerperiode vom 1. Januar bis 31. Dezember 2004.
Die A._ AG zog das Urteil des Verwaltungsgerichts hinsichtlich der direkten Bundessteuer ans Bundesgericht weiter, während sie dasjenige bezüglich der Staats- und Gemeindesteuern in Rechtskraft erwachsen liess. Das Bundesgericht erkannte (im zweiten Rechtsgang) mit Urteil 2C_351/2011 vom 4. Januar 2012 auf Zulässigkeit des Abzugs der Vorjahresverluste und setzte den steuerbaren Reingewinn für die direkte Bundessteuer vom 1. Januar bis 31. Dezember 2004 auf Fr. 0.-- fest.
B.
In den Steuererklärungen 2005, 2006 und 2007 brachte die A._ AG den um den Gewinn 2004 gekürzten, verbleibenden Verlustvortrag der B._ AG zum Abzug, wonach sich für jede der drei Steuerperioden ein steuerbarer Reingewinn von Fr. 0.-- ergab. Das Kantonale Steueramt Zürich verweigerte mit Einschätzungsentscheiden vom 25. Mai 2011 bzw. Einspracheentscheid vom 5. April 2012 betreffend die Staats- und Gemeindesteuern die Verlustverrechnung und schätzte die A._ AG mit steuerbaren Reingewinnen von Fr. 5'854'800.-- (1. Januar bis 31. Dezember 2005), Fr. 4'919'800.-- (1. Januar bis 31. Dezember 2006) und Fr. 5'440'600.-- (1. Januar bis 31. Dezember 2007) ein. Den dagegen erhobenen Rekurs wies das Steuerrekursgericht am 28. Juni 2012 ab. Die anschliessende Beschwerde hiess das Verwaltungsgericht am 12. Juni 2013 gut und setzte den steuerbaren Reingewinn für die Steuerperioden 2005 bis 2007 auf jeweils Fr. 0.-- fest.
C.
Vor Bundesgericht beantragt das Kantonale Steueramt Zürich, den angefochtenen Entscheid des Verwaltungsgerichts des Kantons Zürich vom 12. Juni 2013 aufzuheben und den Einspracheentscheid vom 5. April 2012 zu bestätigen.
Die A._ AG und das Verwaltungsgericht schliessen auf Abweisung der Beschwerde. Die Eidgenössische Steuerverwaltung (ESTV) verzichtet auf Vernehmlassung.
D.
Das Bundesgericht hat die Angelegenheit am 29. April 2014 öffentlich beraten.

Erwägungen:
1.
1.1. Beim angefochtenen Urteil des Verwaltungsgerichts des Kantons Zürich handelt es sich um einen kantonal letztinstanzlichen Endentscheid 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, Art. 86 Abs. 1 lit. d und Art. 90 BGG). Das Kantonale Steueramt Zürich ist gestützt auf <ref-law> i.V.m. Art. 73 Abs. 2 des Bundesgesetzes vom 14. Dezember 1990 über die Harmonisierung der direkten Steuern der Kantone und Gemeinden (StHG; SR 642.14) zur Beschwerde befugt (siehe auch § 154 des Steuergesetzes des Kantons Zürich vom 8. Juni 1997 [LS 631.1; nachfolgend: StG/ZH]; <ref-ruling> E. 1.2 S. 305 f.; <ref-ruling> E. 2.6.3 S. 130 f.). Auf die im Übrigen form- und fristgerecht eingereichte Beschwerde ist einzutreten.
1.2. Mit der Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten kann eine Rechtsverletzung nach Art. 95 und 96 BGG gerügt werden. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (<ref-law>), doch prüft es, unter Berücksichtigung der allgemeinen Rüge- und Begründungspflicht (Art. 42 Abs. 1 und 2 BGG), grundsätzlich nur die geltend gemachten Vorbringen, sofern allfällige weitere rechtliche Mängel nicht geradezu offensichtlich sind (<ref-ruling> E. 1.6 S. 280 f. mit Hinweis). Die Verletzung von Grundrechten sowie von kantonalem und interkantonalem Recht untersucht es in jedem Fall nur insoweit, als eine solche Rüge in der Beschwerde präzise vorgebracht und begründet worden ist (<ref-law>; <ref-ruling> E. 2.2 S. 232; <ref-ruling> E. 2.2 S. 246; <ref-ruling> E. 1.4.2 S. 254; Urteil 2C_124/2013 vom 25. November 2013 E. 1.6).
Das Bundesgericht prüft die Anwendung des harmonisierten kantonalen Steuerrechts durch die kantonalen Instanzen gleich wie Bundesrecht mit freier Kognition. In den Bereichen, in welchen das Steuerharmonisierungsgesetz den Kantonen einen gewissen Gestaltungsspielraum belässt, beschränkt sich die Kognition des Bundesgerichts indessen auf Willkür und unterliegt den erhöhten Rügeanforderungen des <ref-law> (<ref-ruling> E. 2 S. 210; <ref-ruling> E. 3.1 S. 205 f.).
1.3. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den von der Vorinstanz festgestellten Sachverhalt zugrunde (<ref-law>), es sei denn, dieser sei offensichtlich unrichtig oder beruhe auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> (<ref-law>). Die betroffene Person muss rechtsgenügend dartun, dass und inwiefern der festgestellte Sachverhalt in diesem Sinne mangelhaft erscheint und die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (Art. 97 Abs. 1 i.V.m. Art. 42 Abs. 2 und <ref-law>; vgl. zum Ganzen <ref-ruling> E. 10.1 S. 445 mit Hinweisen).
2.
Vorliegend ist unbestritten, dass die Beschwerdegegnerin für die Staats- und Gemeindesteuern in der Steuerperiode 2004 mit einem steuerbaren Gewinn von Fr. 2'759'800.-- veranlagt wurde. Weiter ist unbestritten, dass - entsprechend dem vom Bundesgericht mit Urteil 2C_351/2011 vom 4. Januar 2012 betreffend die direkte Bundessteuer 2004 Entschiedenen - die Beschwerdegegnerin den Verlust, den sie im Rahmen der Fusion von der B._ AG übernahm, auch für die Staats- und Gemeindesteuern 2004 hätte zur Anrechnung bringen können. Schliesslich ist unbestritten, dass bei Anrechnung dieses Verlustes - also im Umfang von Fr. 2'759'800.-- und damit Veranlagung mit einem Gewinn von Fr. 0.-- in der Steuerperiode 2004 - der ab Steuerperiode 2005 noch verbleibende verrechenbare Verlust Fr. 25'722'900.-- betragen hätte.
Streitig ist dagegen, ob die Beschwerdegegnerin diesen verbleibenden Verlust von Fr. 25'722'900.-- in den Steuerperioden 2005, 2006 und 2007 mit ihren Gewinnen verrechnen kann, obschon sie in der Steuerperiode 2004 rechtskräftig mit einem Gewinn eingeschätzt wurde.
3.
3.1. Gegenstand der Gewinnsteuer der juristischen Person ist der Reingewinn (Art. 24 Abs. 1 StHG; § 63 StG/ZH). Vom Reingewinn der Steuerperiode können Verluste aus sieben der Steuerperiode vorangegangenen Geschäftsjahren abgezogen werden, soweit sie bei der Berechnung des steuerbaren Reingewinns dieser Jahre nicht berücksichtigt werden konnten (Art. 25 Abs. 2 StHG; § 70 Abs. 1 StG/ZH). Die Regelung bei der direkten Bundessteuer stimmt damit inhaltlich überein (Art. 57 und 67 DBG [SR 642.11]; Urteil 2C_1027/2011 / 2C_1028/2011 vom 14. Juni 2012 E. 5, in: StR 67/2012 S. 593).
Mit dieser gesetzlich vorgesehenen Möglichkeit, Gewinne mit früheren Verlusten zu verrechnen, wird das im Steuerrecht geltende Periodizitätsprinzip durchbrochen, um bis zu einem gewissen Grad dem Grundsatz der Besteuerung nach der wirtschaftlichen Leistungsfähigkeit gerecht zu werden (vgl. z.B. Urteil 2C_33/2009 vom 27. November 2009 E. 3.2, publ. in: StE 2010 B 23.9 Nr. 13). Soll das Periodizitätsprinzip nicht ausgehöhlt werden, können die mit ihm verbundenen Härten aber nicht vollständig beseitigt werden. Das Gesetz selbst beschränkt die Verrechnungsmöglichkeit daher in zweierlei Hinsicht: Zum einen können Verluste höchstens aus den sieben der Steuerperiode vorangegangenen Geschäftsjahren geltend gemacht werden; zum andern ist der Abzug nur zulässig, wenn er in vorausgehenden Jahren nicht berücksichtigt werden konnte ( AGNER/JUNG/STEINMANN, Kommentar zum Gesetz über die direkte Bundessteuer, 1995, N. 2 zu <ref-law>; PETER LOCHER, Kommentar zum DBG, II. Teil, 2004, N. 6 zu <ref-law>). Hat es die steuerpflichtige Person versäumt, in einer früheren Steuerperiode einen Verlust bzw. einen Verlustvortrag vom Reingewinn abzuziehen, kann die Verlustverrechnung in einer späteren Steuerperiode nicht nachgeholt werden. Verluste sind stets im nächstmöglichen Jahr mit Gewinn zu verrechnen; Verzögerungen sind unzulässig (Gebot der ungesäumten Verlustverrechnung; Urteil 2A.587/2002 vom 11. März 2003 E. 1.1 mit Hinweisen, in: StR 58/2003 S. 365).
Das Gebot der ungesäumten Verlustverrechnung - mitunter auch "Verrechnungszwang" genannt - ist als solches in Lehre wie Praxis anerkannt. Kontrovers diskutiert wird dagegen, ob daraus folgt, eine spätere Berücksichtigung von Verlustüberschüssen sei generell ausgeschlossen, wenn eine rechtskräftige Veranlagung nicht auf Null gelautet hat (so BRÜLISAUER/HELBING, in: Kommentar zum Schweizerischen Steuerrecht, I/2a, 2. Aufl. 2008, N. 9 zu <ref-law>; ROBERT DANON, in: Commentaire romand LIFD, 2008, N. 9 zu <ref-law>; KUHN/BRÜLISAUER, in: Kommentar zum Schweizerischen Steuerrecht, I/1, 2. Aufl. 2002, N. 46 zu Art 25 StHG; BERNHARD F. SCHÄRER, Verlustverrechnung von Kapitalgesellschaften im interkantonalen Doppelbesteuerungsrecht, 1997, S. 68 f.; a.M. - zumindest mit Bezug auf die ordentliche Veranlagung - R EICH/WALDBURGER, Rechtsprechung im Jahr 2006 (1. Teil), FStR 2007 S. 228 ff., 237 ff.; J ULIA VON AH, Die Besteuerung Selbständigerwerbender, 2. Aufl. 2011, S. 142; ROLF BENZ, Ordentliche Verlustverrechnung bei selbständig Erwerbenden nach <ref-law>, zsis) 2010, Monatsflash Nr. 7, Ziff. 3.6.2; ROMAN BLÖCHLIGER, Die Nachholung der in früheren Jahren unterlassenen Verlustverrechnung, StR 2006 S. 578 ff., 580 f.; FRANK LAMPERT, Die Verlustverrechnung von juristischen Personen im Schweizer Steuerrecht, 2000, S. 154; RICHNER/FREI/KAUFMANN/MEUTER, Kommentar zum Zürcher Steuergesetz, 3. Aufl. 2013, N. 6 zu § 29 StG/ZH; FELIX SCHALCHER, Die Sanierung von Kapitalgesellschaften im schweizerischen Steuerrecht, 2008, Rz. 186).
3.2. Das Bundesgericht hat den Verrechnungsausschluss bei positiver Veranlagung bereits im Urteil 2A.587/2002 vom 11. März 2003 E. 1.1, publ. in: StR 58/2003 S. 365 ff., mit folgender Begründung bejaht: "Wird die juristische Person in einer Steuerperiode zu einem Reingewinn veranlagt und ficht sie diese Veranlagung nicht an, können Verluste aus dem massgeblichen Geschäftsjahr bzw. die Verlustüberträge aus früheren Geschäftsjahren in den nachfolgenden Steuerperioden (...) nicht mehr zum Abzug gebracht werden. Da die Verlustverrechnung nicht aufgeschoben werden darf, rechtfertigt der Verzicht auf die Ergreifung eines Rechtsmittels gegen eine derartige Veranlagung die Annahme, dass keine verrechenbare Verluste (mehr) vorliegen. Insofern liegt über das Bestehen von Verlusten bzw. über deren vollständige Kompensation mit Gewinnen bis und mit Abschluss des zuletzt steuerlich erfassten Geschäftsjahres ein rechtskräftiger Entscheid vor, auf welchen nicht mehr zurückgekommen werden kann, es sei denn, die Voraussetzungen einer Revision seien erfüllt. Dies im Unterschied zu einer Veranlagung zu einem Reingewinn von Fr. 0.--; eine solche lässt die Möglichkeit der Verlustverrechnung nicht untergehen (vgl. Urteil des Bundesgerichts 2A.192/2000 vom 9. Mai 2001, publ. in: RDAF 2001 II S. 261 ff., E. 1)."
Diese Rechtsprechung hat das Bundesgericht in der Folge mehrfach bestätigt (Urteile 2C_973/2012 / 2C_974/2012 vom 4. Oktober 2013 E. 4.2, in: StR 69/2014 S. 65; 2C_240/2011 vom 8. April 2011 E. 2, in: StR 66/2011 S. 679; 2C_220/2009 vom 10. August 2009 E. 8.1, in: StR 64/2009 S. 886; je mit Hinweisen).
3.3. Die Vorinstanz setzt sich von dieser Praxis ab und begründet dies namentlich damit, angesichts der neueren Rechtsprechung des Bundesgerichts könne am generellen Vorrang des Periodizitätsprinzips bei der Verlustverrechnung insoweit nicht festgehalten werden, als dieser zur unwiderlegbaren Vermutung führe, nach einer positiven Einschätzung seien alle Vorjahresverluste verrechnet. Ein Verstoss gegen den Grundsatz der ungesäumten Verlustverrechnung dürfe der steuerpflichtigen Person zwar keinen Vorteil verschaffen, diese sei aber grundsätzlich auch nicht schlechter zu stellen, wie wenn sie sich an die Regeln gehalten hätte. Folglich müsse der steuerpflichtigen Person grundsätzlich die Möglichkeit offenstehen, die Vermutung fehlender verrechenbarer Verlustvorträge zu entkräften und allfällige noch nicht verrechnete Verlustvorträge rechtsgenügend geltend zu machen und nachzuweisen.
3.4. Die Änderung einer Rechtsprechung muss sich auf ernsthafte sachliche Gründe stützen können, die - vor allem im Hinblick auf das Gebot der Rechtssicherheit - umso gewichtiger sein müssen, je länger die als falsch oder nicht mehr zeitgemäss erkannte Rechtsanwendung für zutreffend erachtet worden ist. Eine Praxisänderung lässt sich grundsätzlich nur begründen, wenn die neue Lösung besserer Erkenntnis der ratio legis, veränderten äusseren Verhältnissen oder gewandelten Rechtsanschauungen entspricht (<ref-ruling> E. 6.1 S. 361; <ref-ruling> E. 2.2 S. 316; <ref-ruling> E. 3.2 S. 85 mit Hinweisen).
3.4.1. Die Vorinstanz verweist darauf, dass das Bundesgericht das Periodizitätsprinzip nicht in der Weise strikt handhabt, dass es der Abschreibung einer uneinbringlich gewordenen Forderung schon deshalb entgegensteht, weil in einer früheren Periode eine Wertberichtigung der damals schon zweifelhaft gewordenen Forderung hätte vorgenommen werden sollen (<ref-ruling>). Das ist zwar richtig, das Bundesgericht hat aber präzisiert, dass die Abschreibung, um steuerlich berücksichtigt zu werden, spätestens zu erfolgen hat, wenn in guten Treuen angenommen werden muss, dass die Forderung uneinbringlich geworden ist (<ref-ruling> E. 6.4.5 S. 365). Für die hier strittige Frage der Verlustrechnung lässt sich aus diesem Entscheid nichts ableiten. Vielmehr hat das Bundesgericht in Bestätigung seiner konstanten Praxis auch jüngst festgehalten, dass eine positive Gewinnveranlagung für künftige Veranlagungsperioden die nicht widerlegbare Vermutung begründet, alle verrechenbaren Verluste seien bereits berücksichtigt worden (vgl. oben E. 3.2).
3.4.2. Wohl trifft es zu, dass sich die Rechtskraft eines Steuerentscheids grundsätzlich (nur) auf das Dispositiv und zeitlich auf die jeweilige Steuerperiode erstreckt (<ref-ruling> E. 2.4 S. 119 ff. mit Hinweisen; aus der Lehre z.B. LAMPERT, a.a.O., S. 154; REICH/ WALDBURGER, a.a.O., S. 238). Indes gibt es Fälle, wo Steuerentscheide über eine bestimmte Steuerperiode hinaus Rechtskraftwirkung entfalten (vgl. bereits <ref-ruling> S. 8). So verhält es sich vorliegend: Eine positive Gewinneinschätzung schliesst notwendigerweise die Feststellung mit ein, dass kein verrechenbarer Verlustvortrag (mehr) vorhanden ist. Dabei handelt es sich um die Feststellung einer dauernden, von den besonderen Verhältnissen der einzelnen Steuerperiode grundsätzlich unabhängigen Rechtslage; der Entscheid wirkt daher periodenübergreifend ( MARKUS REICH, Steuerrecht, 2. Aufl. 2012, § 26 Rz. 113). Folglich schliesst eine nicht auf Null lautende rechtskräftige Gewinneinschätzung die spätere Berücksichtigung von Verlustüberschüssen generell aus, und zwar unabhängig davon, ob die frühere Einschätzung als solche nach pflichtgemässem Ermessen oder als ordentliche ergangen ist (Urteile 2C_973/2012 / 2C_974/2012 vom 4. Oktober 2013 E. 4.2, in: StR 69/2014 S. 65; 2C_220/2009 vom 10. August 2009 E. 8.1, in: StR 64/2009 S. 886; je mit Hinweisen; RICHNER/FREI/KAUFMANN/MEUTER, a.a.O., N. 9 zu VB §§ 155-162a StG/ZH).
Eine andere Lösung wäre mit der Rechtssicherheit nicht vereinbar. Frühere Beurteilungen der Steuer (justiz) behörden könnten in späteren Steuerperioden immer wieder infrage gestellt werden (vgl. Blöchliger, a.a.O., S. 580); über Verluste erginge nie eine definitive Entscheidung. Die steuerpflichtige Person würde dadurch in die Lage versetzt, in neuen Steuerperioden auf vormals akzeptierte Beurteilungen und eigene Erklärungen zu Bestand und Höhe von Verlusten zurückzukommen, was in Spannung geriete zum Grundsatz von Treu und Glauben und dem daraus folgenden Verbot widersprüchlichen Verhaltens (<ref-law>; <ref-ruling> E. 3 S. 130 f.; Urteil 2C_475/2008 vom 1. Juli 2009 E. 3.3 mit Hinweisen).
3.4.3. Davon zu unterscheiden ist die Situation bei einer Nullveranlagung: Ergibt sich aufgrund der Verlustverrechnung eine Nullveranlagung, fehlt es der steuerpflichtigen Person in der Folge an einem Feststellungs- oder einem andersartigen Rechtsschutzinteresse, das sie zur Anfechtung des Entscheids und Geltendmachung eines allfälligen überschiessenden Verlustvortrages berechtigen könnte (vgl. dazu jüngst <ref-ruling> E. 2.4.1 S. 119 f. mit Hinweisen). In diesem Fall ist die Höhe des für die Nachfolgeperiode massgebenden verbleibenden Verlustvortrags folglich in der Nachfolgeperiode zu prüfen (Urteil 2C_973/2012 / 2C_974/2012 vom 4. Oktober 2013 E. 4.2, in: StR 69/2014 S. 65).
3.5. Zusammenfassend ergibt sich demnach, dass an der bisherigen Praxis festzuhalten ist. Die Beschwerde erweist sich als begründet, der angefochtene Entscheid ist aufzuheben und der Einspracheentscheid des Kantonalen Steueramtes Zürich vom 5. April 2012 zu bestätigen.
Die von der Beschwerdegegnerin erhobenen Rügen dringen nicht durch. Zusätzlich zu den bisherigen Ausführungen ist darauf hinzuweisen, dass sich die Rechtskraft des Urteils des Verwaltungsgerichts vom 18. November 2009 entgegen der Beschwerdegegnerin nicht durch allfällige Vorbehalte auf den Akontozahlungen beseitigen lässt.
4.
Dem Ausgang entsprechend sind die Kosten des bundesgerichtlichen Verfahrens der unterliegenden Beschwerdegegnerin aufzuerlegen (<ref-law>). Eine Parteientschädigung ist nicht geschuldet (<ref-law>). Die Festsetzung der Kosten des kantonalen Verfahrens wird der Vorinstanz übertragen (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird gutgeheissen. Der angefochtene Entscheid wird aufgehoben und der Einspracheentscheid des Kantonalen Steueramtes Zürich vom 5. April 2012 bestätigt.
2.
Die Gerichtskosten von Fr. 20'000.-- werden der Beschwerdegegnerin auferlegt.
3.
Die Sache wird zur Neuverlegung der Kosten des vorangegangenen Verfahrens an das Verwaltungsgericht des Kantons Zürich zurückgewiesen.
4.
Dieses Urteil wird den Verfahrensbeteiligten, dem Verwaltungsgericht des Kantons Zürich, 2. Kammer, und der Eidgenössischen Steuerverwaltung schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 29. April 2014
Im Namen der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Zünd
Der Gerichtsschreiber: Egli