La începutul anului 1991, echipa fanion a Moldovei în campionatul Uniunii Sovietice, Nistru Chișinău și-a schimbat numele în Zimbru.  

Iată cum a explicat această decizie în paginile ziarului „Sport. Turism” (Nr. 10 din 6 martie 1991) Boris Harcenco: „(...) fosta denumire [a clubului] nu avea nimic comun cu oraşul Chişinău, deoarece râul Nistru se află la o depărtare de 40 – 50 km de capitală. Noi am dorit ca noua denumire a echipei să conţină careva elemente din atributica şi simbolica capitalei Moldovei. Şi acest fapt e binevenit mai ales acum când în divizia întâia a fotbalului sovietic mai evoluează şi formaţia de la Tiraspol ce poartă denumirea de „Tiras”, ceea ce în traducere din greceşte înseamnă... Nistru. (...) La ora actuală în literatură, artă, cultură, de asemenea şi în domeniul sportului se revine la simbolurile naţionale. (...) Zimbrul [așa-i în original] este un simbol al puterii, frumuseţii şi renaşterii. (...) Un alt factor nu mai puţin important ce a influienţat asupra schimbării denumirii echipei este şi faptul că în noua stemă a Moldovei există şi simbolul Zimbrului. În vechea stemă a Chişinăulul de asemenea figura Zimbrul. Clubul nostru reprezintă pe arena unională capitala Moldovei – oraşul Chişinău şi ca o urmare logică vine şi noua denumire”.

În ultima ediție a campionatului URSS, cea din 1991 (se juca în sistem primăvara – toamna), echipa a avut o evoluție modestă, ocupând locul 19 (din 22) în Liga întâi (a doua divizie valorică) și urma să retrogradeze în Liga a doua.

Odată cu destrămarea Uniunii Sovietice Zimbru a început să participe în campionatul Moldovei independente. În prezent formația din capitală este singura care a evoluat doar în Super Ligă, câștigând titlul național de 8 ori. În 5 rânduri chișinăuienii s-au clasat pe locurile doi și trei. În palmaresul echipei mai figurează 6 Cupe și o Supercupă a Moldovei.

Primele cinci ediții de campionat s-au caracterizat prin lupta pentru titlu dintre Zimbru și Tiligul. Chișinăuienii de fiecare dată s-au clasat pe cea mai înaltă treaptă a podiumului de premiere, fiind urmați de echipa tiraspoleană. În această perioadă „galben-verzii” au fost antrenați de Sergiu Sîrbu, Veaceslav Chiricenco și Alexandru Spiridon, iar din lotul de bază a echipei au făcut parte portarii – Sergiu Botnăraș, Denis Romanenco, Vladimir Mura, Vasile Coșelev, fundașii – Emil Caras, Ion Testemițanu (desemnat cel mai bun jucător al Moldovei în 1995 și 1997), Vitalie Culibaba, Vasile Toloconnicov, Oleg Fistican, mijlocașii – Sergiu Nani, Alexandru Curtianu (cel mai bun jucător al Moldovei în 1993), Serghei Parhomenco, Radu Rebeja, Boris Cebotari (cel mai bun jucător al Moldovei în 2002), Anatol Tîmbur, Vadim Boreț, Marin Spînu, Dinu Caras, Igor Oprea, atacanții – Sergiu Cleșcenco (cel mai bun jucător al Moldovei în 1994), Iurie Miterev (jucătorul care a disputat pentru Zimbru cele mai multe meciuri (249) și a marcat cele mai multe goluri (129) în campionatul Moldovei), Alexandru Spiridon (cel mai bun jucător al Moldovei în 1992), Sergiu Chirilov, Vladislav Gavriliuc, Alexandr Suharev.  

În sezonul 1996/97 hegemonia celor două cluburi rivale a fost întreruptă de Constructorul-93 Chișinău. Cu toate acestea în următorii trei ani Zimbru iarăși a revenit în fruntea clasamentului. Mai mult, în 1997 „galben-verzii” sub comanda lui Ion Caras au câștigat în premieră Cupa Moldovei (7-6, la lovituri de departajare, în finală cu Nistru Otaci), iar în 1998 au devenit prima echipă care a realizat „eventul”, câștigând atât campionatul, cât și Cupa (1-0, în finală cu Constructorul-93). În acel sezon echipa era antrenată de ucraineanul Semion Altman. În anul 2000, Zimbru sub îndrumarea unui alt ucrainean, Aleksandr Skripnik, a câștigat deocamdată ultimul titlu de campioană.

Dintre jucătorii noi care au apărat culorile clubului în această perioadă să-i menționăm pe Victor Berco, Serghei Butelschi, Valeriu Catînsus, Serghei Dodul, Ruslan Ghilazev, Alexandr Grab, Dumitru Gușilă, Levan Gvazava, Sergiu Epureanu (cel mai bun jucător al Moldovei în 1999), Constantin Kulik, Vlad Robu, Veaceslav Rusnac, Andrian Sosnovschi, Alexandr Suharev, Andrei Telesnenko, Boris Tropaneț, Serghei Zgura.

Perioada 1992-2000 a fost cea mai prolifică din istoria clubului. Zimbru a fost prima echipă moldovenească care a debutat pe arena europeană. În ediția 1993/94 chișinăuienii în turul preliminar al Ligii Campionilor UEFA s-au confruntat cu Beitar (Ierusalim, Israel), 1-1 (acasă) și 0-2 (în deplasare). În ediția 1995/96 „galben-verzii” s-au calificat în 16-imile Cupei UEFA, iar în sezoanele 1999/2000 şi 2000/01 Zimbru a fost la un pas de calificarea în grupele Ligii Campionilor UEFA după ce în în turul trei preliminar a pierdut în fața lui PSV Eindhoven (Olanda), 0-0 (acasă) și 0-2 (în deplasare), respectiv, Sparta (Praga, Cehia), 0-1 (acasă) și 0-1 (în deplasare).

Începând cu ediția 2000/01 și până în prezent în competițiile fotbalistice disputate în Moldova s-a instaurat hegemonia echipei Sheriff Tiraspol. În sezonul 2004/05 Zimbru pentru prima dată n-a prins podiumul de premiere, clasându-se pe locul 5. A urmat o scurtă revenire, când echipa doi ani la rând a ocupat locul secund, și o nouă cădere. Abia în 2012 chișinăuienii au ocupat locul trei. Performanță repetată și în 2016. După o pauză de 7 ani în campionatul recent încheiat „galben-verzii” iarăși au câștigat medaliile de bronz.

Ceva mai bine au stat lucrurile în Cupa Moldovei, competiție câștigată de chișinăuieni în 2003, 2004, 2007 și 2014, precum și în Supercupă, trofeu obținut în 2014 (1-1, 4-3, la lovituri de departajare, cu Sheriff). De asemenea, în sezonul 2014-2015 Zimbru s-a calificat în faza play-off a Ligii Europa UEFA, fiind întrecută de PAOK (Salonic, Grecia), 1-0 (acasă) și 0-4 (în deplasare). În aceste meciuri au evoluat: Denis Rusu, Iulian Erhan, Constantin Bogdan, Alexandru Dedov, Alexandru Paşcenco, Dmitri Klimovici, Kiril Pavliucek, Jean-Marie Amani, Ilie Damaşcan, Alexandru Vremea, Alexandru Grossu, Anatol Cheptine, Gheorghe Anton, Ion Jardan, Ştefan Burghiu, Dan Spătaru, Maxim Potîrniche, Serghei Alexeev, Mamadou Diallo, Aleksejs Višņakovs. Antrenor: Oleg Kubarev.

După cum am menționat, în sezonul 2022/23 Zimbru iarăși a urcat pe podiumul de premiere. Echipa din capitală a încheiat prima fază a Super Ligii pe locul 3, cu 19 puncte. În faza secundă, formația antrenată de Lilian Popescu din nou s-a clasat pe locul 3, cu 12 puncte, în spatele lui Sheriff Tiraspol (24 p.) și Petrocub Hâncești (21 p.). Cu 8 goluri la activ Alexandru Dedov, jucătorul „galben-verzilor”, alături de Rasheed Ibrahim Akanbi de la Sheriff, a devenit golgheterul competiției.

Astfel, pentru prima dată în ultimii șapte ani, Zimbru a obținut dreptul să evolueze în cupele europene. Pe 13 iulie, în primul tur preliminar al UEFA Europa Conference League, chișinăuienii au jucat în deplasare împotriva formației La Fiorita (San Marino). Meciul s-a încheiat la egalitate, 1-1. Golul formației noastre a fost marcat în minutul 64 de Marin Căruntu.