Sachverhalt:
A. Die 1980 geborene S._ war vom 3. Februar 2005 bis 31. August 2006 vollzeitlich als Sekretärin bei der X._ AG angestellt. Am 19. Januar 2006 wurde sie in ihrem Fahrzeug vor einem Rotlicht stehend in einen Auffahrunfall verwickelt. In der Folge konnte sie ihre Erwerbstätigkeit nicht mehr aufnehmen. Am 23. Februar 2007 meldete sie sich unter Hinweis auf ein erlittenes Schleudertrauma der Halswirbelsäule (HWS) zum Bezug von Leistungen der Invalidenversicherung an. Vom 1. November 2007 bis 31. August 2008 war sie als Teilzeitangestellte für das Unternehmen Y._ tätig. Auf den 1. September 2008 wurde sie von der Stiftung Z._ als Sachbearbeiterin in einem 50%igen Teilzeitpensum angestellt. Nach Beizug der Akten der Unfallversicherung (Helsana Unfall AG; nachfolgend: Helsana) und Durchführung des Vorbescheidverfahrens sprach ihr die IV-Stelle des Kantons Zürich für die Zeit vom 19. (recte: 1.) Januar 2007 bis 30. Juni 2008 eine befristete Dreiviertelsrente, basierend auf einem 60%igen Invaliditätsgrad, zu (Verfügung vom 12. März 2009).
Am 17. Mai 2010 meldete sich S._ zur Arbeitsvermittlung an und am 18. Mai 2010 stellte sie Antrag auf Arbeitslosenentschädigung ab 17. Mai 2010, wobei sie angab, sie sei bereit und in der Lage, teilzeitlich, höchstens zu 50 % einer Vollzeitbeschäftigung, zu arbeiten. Ausserdem wies sie darauf hin, dass sie Leistungen der Invalidenversicherung beantragt habe und seit September 2008 in einem Teilzeitpensum zu 50 % als Büroangestellte für die Stiftung Z._ tätig sei. Nach Rücksprache mit ihrem RAV-Berater teilte sie am 25. Mai 2010 mit, sie werde sowohl Teilzeitstellen mit einem Pensum von 50 % als auch Vollzeitstellen suchen. Mit Verfügung vom 29. Juli 2010 verneinte die Unia Arbeitslosenkasse einen Anspruch auf Arbeitslosenentschädigung ab 17. Mai 2010 mit der Begründung, S._ habe keinen anrechenbaren Verdienstausfall erlitten. Daran hielt die Kasse mit Einspracheentscheid vom 4. Oktober 2010 fest und verwies unter anderem darauf, dass eine Beitragsbefreiung nicht möglich sei, weil in einer leidensangepassten Tätigkeit schon seit längerer Zeit eine volle Arbeitsfähigkeit bestehe.
B. Das Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich wies die dagegen erhobene Beschwerde ab (Entscheid vom 28. Februar 2011).
C. S._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen und beantragen, die Kasse sei zu verpflichten, die gesetzlichen Leistungen aus der Arbeitslosenversicherung, namentlich ab 17. Mai 2010 Arbeitslosentaggelder "im Ausmass von 50 %" auszurichten; ferner wird um Sistierung des Verfahrens ersucht, bis das Urteil betreffend Leistungen der Invalidenversicherung ergangen sei.
Die Arbeitslosenkasse und das Staatssekretariat für Wirtschaft verzichten auf eine Vernehmlassung.

Erwägungen:
1. Im invalidenversicherungsrechtlichen Prozess lehnte das Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich die von der Versicherten gegen die Verfügung der IV-Stelle vom 12. März 2009 geführte Beschwerde ab (Entscheid vom 28. Februar 2011). Mit heutigem Datum wurde die dagegen erhobene Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten vom Bundesgericht abgewiesen (Verfahren 8C_360/2011). Der Antrag auf Sistierung des arbeitslosenversicherungsrechtlichen Prozesses bis zum Entscheid über Leistungen der Invalidenversicherung ist demgemäss gegenstandslos.
2. 2.1 Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten (<ref-law>) kann wegen Rechtsverletzungen gemäss Art. 95 f. BGG erhoben werden. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (<ref-law>). Es ist folglich 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 und es kann eine Beschwerde mit einer von der Argumentation der Vorinstanz abweichenden Begründung abweisen (vgl. <ref-ruling> E. 2.5 S. 262; <ref-ruling> E. 1.4 S. 140).
2.2 Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (<ref-law>). Es kann deren Sachverhaltsfeststellung von Amtes wegen nur berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht (<ref-law>; vgl. auch <ref-law>; Ausnahme: Beschwerden gemäss <ref-law> [<ref-law>]). Wie die Sachverhaltsfeststellung ist auch die vorinstanzliche Ermessensbetätigung im Verfahren vor Bundesgericht nur beschränkt überprüfbar. Eine Angemessenheitskontrolle (vgl. <ref-ruling> E. 6 S. 81 [zu Art. 132 lit. a OG]) ist dem Gericht verwehrt; es hat nur zu prüfen, ob die Vorinstanz ihr Ermessen rechtsfehlerhaft ausgeübt, mithin überschritten, unterschritten oder missbraucht hat (vgl. <ref-ruling> E. 3.3 S. 399).
3. 3.1 Das kantonale Gericht hat zutreffend festgehalten, dass nach <ref-law> Anspruch auf Arbeitslosenentschädigung hat, wer unter anderem ganz oder teilweise arbeitslos ist (lit. a), einen anrechenbaren Arbeitsausfall erlitten (lit. b) und die Beitragszeit erfüllt hat oder von der Erfüllung der Beitragszeit befreit ist (lit. e). Als ganz arbeitslos gilt, wer in keinem Arbeitsverhältnis steht und eine Vollzeitstelle sucht (<ref-law>) und als teilweise arbeitslos, wer in keinem Arbeitsverhältnis steht und lediglich eine Teilzeitbeschäftigung sucht (<ref-law>) oder eine Teilzeitbeschäftigung hat und eine Vollzeit- oder eine weitere Teilzeitbeschäftigung sucht (<ref-law>). Richtig wiedergegeben wurden sodann auch die Bestimmungen zur Befreiung von der Erfüllung der Beitragszeit (Art. 14 Abs. 1 und 2 AVIG). Darauf wird verwiesen.
3.2 Gemäss Rechtsprechung muss die Beitragszeit für jenen Teil der Zeit erfüllt sein, für den ein Arbeitsausfall geltend gemacht wird (<ref-ruling> E. 4 S. 341). Die Beitragszeit ist also nur erfüllt, wenn eine beitragspflichtige Teilzeitbeschäftigung ausgeübt wird, welche sich auf den geltend gemachten Arbeitsausfall bezieht (THOMAS NUSSBAUMER, Arbeitslosenversicherung, in: Soziale Sicherheit, SBVR Bd. XIV, 2. Aufl. 2007, S. 2242 Rz. 216; vgl. auch ARV 2003 S. 184 E. 3, C 61/02).
4. Es ist unbestritten, dass die Beschwerdeführerin während der Rahmenfrist für die Beitragszeit vom 17. Mai 2008 bis 16. Mai 2010 im Umfang von 50 % einer beitragspflichtigen Beschäftigung nachgegangen ist, die Anstellung bei der Stiftung Z._ in einem 50%igen Teilzeitpensum beibehalten hat und nunmehr gemäss ihrem Schreiben vom 25. Mai 2010 eine zweite Teilzeitstelle oder eine Vollzeitbeschäftigung sucht. Sie wurde von der Kasse demgemäss als teilweise arbeitslos qualifiziert.
4.1 Das kantonale Gericht ist der Ansicht, die Beschwerdeführerin genüge bezüglich der gewünschten Ausdehnung der Erwerbstätigkeit den Anforderungen des <ref-law> nicht, insoweit dort die Erfüllung der Beitragszeit nach <ref-law> verlangt werde, weil sie innerhalb der zweijährigen Rahmenfrist für die Beitragszeit nur auf einem Teilpensum von 50 % Beiträge ausweisen könne. Mit Blick darauf, dass ihr Prof. Dr. med. M._, Neurologie FMH, in seinem Gutachten vom 18. April 2008 eine 100%ige Arbeitsfähigkeit in der angestammten Beschäftigung als Sekretärin attestiert habe, sei sie in der Beitragsrahmenfrist nicht krankheitshalber (<ref-law>) an der Erfüllung der Beitragszeit gehindert gewesen. Implizit wird im angefochtenen Gerichtsentscheid auch eine Beitragsbefreiung gestützt auf <ref-law> verneint.
4.2 Die Beschwerdeführerin wendet ein, sie sei infolge des Unfalls vom 18. Januar 2006 während der Rahmenfrist für die Beitragszeit zu 50 % arbeitsunfähig gewesen. Im Nachgang zum Unfall habe sie ihre Vollzeitanstellung verloren und am 1. September 2009 sei sie ein neues Arbeitsverhältnis mit einem 50%igen Pensum eingegangen. Für die "verbleibenden 50 %" habe sie am 17. Mai 2010 einen Antrag auf Arbeitslosenentschädigung gestellt, aber infolge der ausgewiesenen 50%igen Arbeitsunfähigkeit ihre Beitragszeit während mehr als zwölf Monaten nicht erfüllen können. Entgegen der Auffassung der Arbeitslosenkasse habe der (seit 4. Oktober 2006) behandelnde Dr. med. H._, Facharzt für Neurologie FMH, in seinem Schreiben vom 7. November 2006 nicht eine 100%ige Arbeitsfähigkeit attestiert. Er habe darin lediglich auf die Möglichkeit eines Arbeitsversuches hingewiesen und habe diesen der Versicherten nicht verunmöglichen wollen, weshalb er "ein hierfür entsprechendes Zeugnis" ausgestellt habe. Gegen das Gutachten des Prof. Dr. med. M._ seien im invalidenversicherungsrechtlichen Verfahren Ausstandsgründe aufgrund ausserordentlicher Voreingenommenheit geltend gemacht worden. Im Übrigen habe die Invalidenversicherung bis 30. Juni 2008 eine Dreiviertelsrente zugesprochen, was zeige, dass ab November 2006 und weiterhin eine erhebliche Arbeitsunfähigkeit bestanden habe. Falle die Invalidenrente rechtskräftig weg, greife der Befreiungstatbestand des <ref-law>, weil die Beschwerdeführerin mit dem Wegfall der Rente in eine wirtschaftliche Zwangslage gerate. Das Ereignis im Sinne des Gesetzesartikels wäre in diesem Fall der rechtskräftige Entscheid des Bundesgerichts im invalidenversicherungsrechtlichen Verfahren.
5.1 5.1.1 Es trifft zwar zu, dass die Beschwerdeführerin nach dem Unfall vom 19. Januar 2006 mehr als zwölf Monate in der Arbeitsfähigkeit eingeschränkt war. Massgebend für die Beurteilung des Anspruchs auf Arbeitslosenentschädigung ist aber vorliegend ausschliesslich eine allfällige Arbeitsunfähigkeit während der Dauer der Beitragsrahmenfrist vom 17. Mai 2008 bis 16. Mai 2010. Als Ausnahme vom Grundsatz der Beitragspflicht muss zwischen der Nichterfüllung der Beitragszeit und dem geltend gemachten Befreiungstatbestand ein Kausalzusammenhang gegeben sein, womit der geltend gemachte Befreiungsgrund innerhalb der Rahmenfrist für die Beitragszeit während mehr als zwölf Monaten vorgelegen haben muss (<ref-ruling> E. 1.2 S. 280), da bei kürzeren Verhinderungen den Versicherten angesichts der zweijährigen Dauer der Rahmenfrist genügend Zeit bleibt, um eine ausreichende beitragspflichtige Beschäftigung auszuüben (NUSSBAUMER, a.a.O., S. 2248 Rz. 234). Prof. Dr. med. M._ stellte anlässlich seiner Untersuchung vom 8. April 2008 fest, dass die Versicherte weder unfall- noch krankheitsbedingt in der Arbeitsfähigkeit eingeschränkt sei (Gutachten vom 18. April 2008). Gestützt darauf befristete die IV-Stelle die Dreiviertelsrente auf Ende Juni 2008 (Verfügung vom 12. März 2009). Es kann offenbleiben, ob die Versicherte bereits nach Kenntnis der Einschätzung von Prof. Dr. med. M._ im April 2008 oder erst nach Erhalt der Rentenverfügung der IV-Stelle im März 2009 mit der Suche nach einer Vollzeit- oder einer zweiten Teilzeitstelle hätte beginnen müssen. So oder anders wäre ihr die Erfüllung der Beitragszeit - in Bezug auf jenen Teil der Zeit, für den ein Arbeitsausfall geltend gemacht wird (E. 3.2 hiervor) - nicht während insgesamt mehr als zwölf Monaten wegen Krankheit oder Unfall im Sinne von <ref-law> verwehrt gewesen.
5.1.2 Auf die Rüge der Versicherten, aus den Angaben des behandelnden Dr. med. H._, wonach eine geeignete leichtere Arbeit mit gutem Arbeitsumfeld in Vollzeit "besser" wäre, könne die Kasse nicht einfach auf eine 100%ige Arbeitsfähigkeit schliessen, ist nicht weiter einzugehen, weil auch die IV-Stelle für eine beschränkte Zeit nach dem Unfall vom 19. Januar 2006 von einer reduzierten Arbeitsfähigkeit ausgegangen ist, vorliegend aber relevant ist, ob die Beschwerdeführerin in der Beitragsrahmenfrist vom 17. Mai 2008 bis 16. Mai 2010 aus gesundheitlichen Gründen über eine verminderte Leistungsfähigkeit verfügte. Für diese Zeit lag mit dem Gutachten des Prof. Dr. med. M._ eine verlässliche Grundlage zur Arbeitsfähigkeit vor. Soweit die Beschwerdeführerin geltend macht, die Arbeitslosenkasse habe ihre Abklärungspflicht verletzt, weil bei zwei widersprechenden ärztlichen Stellungnahmen (des Prof. Dr. med. M._ vom 18. April 2008 und des Dr. med. H._ vom 7. November 2006) der Gesundheitszustand und die Arbeitsfähigkeit hätten abgeklärt werden müssen, kann ihr daher ebenfalls nicht gefolgt werden.
5.2 Gemäss Rechtsprechung ist eine Befreiung von der Erfüllung der Beitragszeit nach <ref-law> nur möglich, wenn zwischen dem geltend gemachten Grund und der Notwendigkeit der Aufnahme oder Erweiterung einer unselbstständigen Erwerbstätigkeit ein Kausalzusammenhang gegeben ist. Dabei ist kein strikter Kausalitätsnachweis im naturwissenschaftlichen Sinne zu verlangen (<ref-ruling> E. 2a S. 125; <ref-ruling> E. 5c/bb S. 344; <ref-ruling> E. 3b S. 55). Das Gesetz lässt die enumerierten oder ähnlichen Befreiungsgründe im Rahmen der Generalklausel nicht mehr zu, wenn das betreffende Ereignis mehr als ein Jahr zurückliegt (<ref-law>). Dies ist Ausdruck der gesetzgeberischen Entscheidung, ein solches Ereignis nicht mehr als kausal für die über ein Jahr später versuchte Arbeitsaufnahme zu betrachten (<ref-ruling> E. 5c/bb S. 344; Urteil 8C_345/2011 vom 12. Juli 2011 E. 7.1.2). Vorliegend ist sowohl seit dem effektiven, von der IV-Stelle rückwirkend auf 30. Juni 2008 festgelegten Wegfall der befristeten Invalidenrente als auch seit der Zustellung der entsprechenden Rentenverfügung vom 12. März 2009 mehr als ein Jahr bis zur Anmeldung beim Regionalen Arbeitsvermittlungszentrum (17. Mai 2010) vergangen. Entgegen der Ansicht der Versicherten kann für die Auslösung der Jahresfrist nicht das heutige Urteilsdatum in der invalidenversicherungsrechtlichen Angelegenheit (Verfahren 8C_360/2011) massgeblich sein, denn bereits ab Kenntnis des Gutachtens des Prof. Dr. med. M._ vom 18. April 2008 musste sie ernsthaft mit der Verneinung eines IV-Rentenanspruchs ab Juli 2008 rechnen und spätestens ab Zugang der Rentenverfügung der IV-Stelle vom 12. März 2009 stand die (allfällige, hier zufolge Nichteinhaltung der Jahresfrist nicht weiter zu prüfende) Notwendigkeit einer Ausdehnung ihrer Erwerbstätigkeit fest. Ausschlaggebend ist der Zeitpunkt des (unerwarteten) Eintritts des Befreiungsgrundes und der dadurch ausgelösten finanziellen Zwangslage. Da dieser zweifellos über ein Jahr vor der Anmeldung zur Arbeitsvermittlung liegt, kann auch keine Beitragsbefreiung im Sinne von <ref-law> erfolgen.
6. Die Beschwerdeführerin hat nach dem Gesagten weder die Beitragszeit erfüllt noch liegen Beitragsbefreiungsgründe vor. Die Bestätigung der Leistungsablehnung durch das kantonale Gericht ist folglich weder offensichtlich unrichtig, noch beruht sie auf einer Rechtsverletzung. Erörterungen zu den Vorbringen der Versicherten bezüglich der weiteren Anspruchsvoraussetzung der Vermittlungsfähigkeit erübrigen sich unter diesen Umständen.
7. Die Gerichtskosten (Art. 65 Abs. 1 und Abs. 4 lit. a BGG) sind bei diesem Ausgang des Verfahrens von der Beschwerdeführerin als unterliegender Partei zu tragen (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 500.- werden der Beschwerdeführerin auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich und dem Staatssekretariat für Wirtschaft (SECO) schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 13. Februar 2012
Im Namen der I. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Ursprung
Die Gerichtsschreiberin: Berger Götz