Wieś położona jest na starym szlaku z Łowicza do Rawy [Mazowieckiej]. Pierwszy raz została wymieniona w 1359 r. w dokumencie Siemowita III, potwierdzającym dobra arcybiskupstwa gnieźnieńskiego. Następne wzmianki o Zielkowicach „Zelkovycze” pochodzą z 1404 r. Dziesięciny z wioski zostały przeznaczone na uposażenie plebana parafii św. Ducha w Łowiczu. Miano wsi pochodzi od nazwy osobowej „Żelek”, „Zielek”. Obowiązkiem mieszkańców było utrzymywanie w należytym stanie mostów i grobli łowickich, zapewne położonych na rozlewiskach rzeczki Zielkówki. Zmiana powinności nastąpiła w 1579 r. w związku z przekazaniem Zielkowic na uposażenie miasta Łowicza. Wszystkie dochody z wioski miały być przeznaczane na naprawę bram, dróg i mostów prowadzących do grodu, a także naprawę ulic miejskich. Prymas zezwolił też na zbudowanie cegielni w Zielkowicach, ale zapewne nie doszło do jej wzniesienia, gdyż 1584 r. stawiano bramę miejską z drewna. Był to bardzo trudny okres dla Zielkowic – „za rządów miejskich więcej brano miesięcznie, niż poprzednio rocznie”. Z czasem Zielkowice bezprawnie stały się prywatną własnością burmistrza, a miasto nie miało z wsi żadnego pożytku. O tej niesprawiedliwości świadczą również supliki składane do arcybiskupów. Pod koniec XVII w. Zielkowice były kompletnie zrujnowane. Dopiero okres zaborów i wprowadzenie opłaty rocznego czynszu pozwoliło na odrodzenie się wsi z „wyzysku miasta i jego najwyższych urzędników”. Wraz z budową „dogi żelaznej” na gruntach wsi została urządzona stacja kolejowa Zielkowice, obecnie Łowicz Przedmieście. Na początku XX w. w Zielkowicach zamieszkiwała liczna wspólnota wyznawców mariawityzmu, której cmentarz zachował się opodal wsi.

Ludność Zielkowic liczy obecnie 901 mieszkańców.