1970'te Trabzon'dan katıldığı TRT Çok Sesli Koro sınavını kazanan Tunca, Ankara Radyosu'na geri döndü. Bu koroda Hikmet Şimşek, Muammer Sun, Müfide Özgüç, Cengiz Tanç, Saip Egüz, Erdoğan Okyay, Fehamettin Özgüç, Walter Sturaus gibi hoca ve şeflerle yapılan çalışma ve derslerle nota solfej ve şan bilgisi edindi.
1972-74 arasında topçu yedek subay olarak, askerliğini yaptıktan sonra, 1975 yılında verdiği bir sınavla Ankara Radyosu Türk Sanat Müziği, yetişmiş (solist) sanatçısı oldu. Bu görevinin yanısıra TRT müzik dairesi uzmanlığı, repertuar ve denetleme kurulları üyeliklerinde bulundu.
1975 yılında verdiği bir sınavla Ankara Radyosu Türk Sanat Müziği yetişmiş sanatçısı oldu. Buradaki ilk yıllarında, Çinuçen Tanrıkorur'un desteğini gördü. 1976 yılında Kültür Bakanlığı Klasik Türk Müziği solisti olarak atanana kadar, bu görevinin yanı sıra, TRT Müzik Dairesi uzmanlığı, Repertuar ve Denetleme Kurulları üyeliklerinde bulundu.
1978-1981 yılları arasında Ortadoğu Teknik Üniversitesi Türk Müziği topluluğunu çalıştıran Zekai Tunca, 1979'dan bu yana 15 albüm yapan Tunca'nın ilk albümü 'Çekemezler Sevgimizi' liste başı oldu.
Radyo ve televizyon programları dışında, özel sahne çalışmaları ve halk konserleriyle kitlelere ulaştı. Yurt dışında; Cezayir, Suriye, SSCB, Avustralya, ABD, Almanya, Hollanda, İtalya, Bosna, Belçika, Arnavutluk'ta özel ve resmi konserler veren Zekai Tunca'nın çok sayıda bestesi mevcuttur.
1996 yılında kendi isteği ile, TRT'den , Kültür ve Turizm Bakanlığı Devlet Klasik Türk Müziği Korosu solistliğine atanan Zekai Tunca, 2009 haziranında bu görevinden emekli oldu.
1998 yılında Kültür Bakanlığı'nca verilen Devlet Sanatçısı unvanı alan Zekai Tunca, halen Kültür Bakanlığı'na bağlı olarak solistlik görevini sürdürmektedir.