Dotato di classe e di mezzi fisici eccellenti è un longilineo passista dotato di temperamento e spiccato senso agonistico. Nato a Sant'Agata sul Santerno nel 1958 corre come allievo nella "Baracca" riportando vittorie e diversi piazzamenti, tra i quali spicca il terzo posto nel campionato emiliano. L'anno successivo, sempre con la "Baracca", conferma le sue buone capacità. Forte sul passo non disdegna di prendere l'iniziativa e di dare battaglia e così vince sei volte. Partecipa al campionato emiliano meritandosi una citazione particolare per la condotta di gara che lo vede sempre nelle prime posizioni; purtroppo l'esito in volata del gruppo di fuggitivi non gli è favorevole e si classifica quinto. A Sanremo il campionato italiano vinto da Zilioli lo vede settimo. Durante la stagione è protagonista a cronometro con i compagni di scuderia sia nella fase regionale di Coppa Adriana (vittoria) sia nella fase nazionale (secondo posto). Come dilettante gareggia dal 1960 al 1966 difendendo i colori della "Baracca" (1960-61), della "Ceat" di Torino (1962), della "Massese" di Massalombarda (1963-64) e della "Rinascita" di Ravenna (1965-66).
Spesso in evidenza con azioni potenti e continue ottiene anche significativi risultati per distacco come nella Coppa Varignana, nel Giro di Romagna, nella prima prova di selezione per la nazionale a Varese (tutte nel 1965) a Castel Raniero nel G.P. Pattuelli del 1966. Nel 1965 veste la maglia azzurra e partecipa ai campionati del Mondo. E' splendido protagonista di un'emozionante fuga che si protrae dal sesto al penultimo giro coinvolgendo nell'entusiasmo e nella trepidazione schiere di appassionati. Raggiunto dagli inseguitori termina la gara in 83° posizione. Dal 24 settembre 1966 a tutto il 1967 è professionista con la "Salamini-Luxor" ma non ottiene risultati di rilievo.