Im Kanton Zürich kandidierten für die Nationalratswahlen 2015 insgesamt 873 Personen auf 35 Listen, was einen neuen Rekord hinsichtlich Listen, aber nicht hinsichtlich Bewerberinnen und Bewerbern bedeutete – 2003 hatten sich gar 964 Personen für einen Nationalratssitz beworben. Vor 12 Jahren wurde im Kanton auch der bisher höchste Frauenanteil unter den Kandidierenden gemessen (38.4%). Bei den eidgenössischen Wahlen 2015 betrug dieser Anteil im Kanton Zürich noch 34.8%. Der Altersschnitt aller Kandidierenden lag bei 41.6 Jahren. Die hohe Zahl an unterschiedlichen Listen war auch dem zu erwartenden stärkeren Wettbewerb geschuldet, war dem Kanton Zürich doch aufgrund des Bevölkerungswachstums ein zusätzlicher Nationalratssitz (neu: 35 Sitze) zugesprochen worden.
Die Linke verband ihre sieben Listen – neben der SP, der Juso, der GP und den jungen Grünen schlossen sich die Alternative Linke (Alternative Liste inkl. PdA und kommunistische Jugend), die Zentrumspartei und die von Kunstschaffenden für die Wahlen geschaffene Liste Kunst und Politik zusammen. Damit war es – anders als 2011 – wieder zu einem grossen linken Zusammenschluss gekommen. Rechts verband sich die SVP zusammen mit ihrer Jungpartei mit den vier Listen der EDU und mit der Autofahrerliste. Kein Platz wurde den SD gewährt. Auch die Mitte verband sich. Zu reden gab dabei, dass sich die GLP nicht nur mit CVP, BDP und EVP verband, sondern dass sich in dem Zusammenschluss neben den Piraten und der Tierpartei auch die Bewegung Ecopop befand, die noch im November 2014 mit der gleichnamigen Initiative eine extreme Zuwanderungsbeschränkung gefordert hatte. Keine Verbindungen ging die FDP ein.
Mit Max Binder (svp, ZH), Toni Bortoluzzi (svp, ZH) und Andreas Gross (sp, ZH) traten drei langjährige Zürcher Volksvertreter nicht mehr an. Die drei hatten seit 1991 im Nationalrat gesessen. Ebenfalls vakant wurde der Sitz von Jacqueline Fehr (sp, ZH), die im Frühjahr in die Zürcher Regierung gewählt worden war. Die Grünen mussten den Sitz des zurückgetretenen Daniel Vischer (gp, ZH) verteidigen. Aufgrund der kantonalen Wahlen versprachen sich die FDP, aber auch die SP, Chancen auf einen Sitzgewinn. Die SVP wollte unbedingt ihren vor vier Jahren verlorenen zwölften Sitz zurückerobern. Aber auch die EDU und die Alternative Liste hofften auf einen Überraschungserfolg.

Anders als in den meisten Kantonen konnte sich im Kanton Zürich die SP als Siegerin feiern lassen. Die Zürcher Genossen schafften mit Daniel Jositsch (sp, ZH) nicht nur erstmals seit 1983 wieder den Sprung in den Ständerat – und zwar überraschenderweise gleich im ersten Wahlgang – sondern sie konnten auch zwei zusätzliche Nationalratssitze gewinnen. Die neu neun Sitze wurden möglich, weil ein Wählerzuwachs von 1.6 Prozentpunkten (neu: 20.9%) verzeichnet werden konnte. Ein SP-Mandat wird von alt-Botschafter Tim Guldimann übernommen, der als Auslandschweizer am vierthäufigsten auf die SP-Liste gesetzt worden war. Allerdings ging einer der neuen SP-Sitze wohl auf Kosten der Zürcher Grünen, die nur noch zwei Vertreter nach Bern schicken und 2.1 Prozentpunkte an Wählerstärke einbüssten (6.3%). Über den stärksten Wählerzuwachs im Vergleich zu 2011 konnte sich die FDP freuen. Der Sprung von 11.6% auf 15% bedeutete auch den Gewinn eines zusätzlichen Sitzes (neu: 5 Sitze). Der SVP gelang die Rückeroberung ihres zwölften Sitzes dank eines leichten Wählerzuwachses von 0.5 Prozentpunkten. Viel zu reden gaben aber die starken Veränderungen innerhalb der Volkspartei selber. Mit Christoph Mörgeli (svp, ZH), Ernst Schibli (svp, ZH) und Hans Fehr (svp, ZH) wurden gleich drei arrivierte Parteigrössen abgewählt. Als fulminant wurde der Wahlerfolg von Roger Köppel (svp, NR) bezeichnet, der zürichweit am meisten Stimmen erhielt und vom 17. Listenplatz an die Spitze der Zürcher SVP-Vertreter gewählt wurde. Viele Stimmen erhielt auch der neu antretende Hans-Ueli Vogt (svp, ZH), der wohl auch von seiner Ständeratskandidatur profitierte. Zu den Verlieren gehörten neben den Grünen auch die GLP (neu: 3 Sitze; 7.2%) und die BDP (neu: 1 Sitz; 3.6%), die je einen Sitz abgeben mussten. Trotz leichten Wählerverlusten konnten die CVP (2 Sitze; 4%) und die EVP (1 Sitz; 2.8%) ihre Mandate halten. Die Alternative Liste (1.8%) und die EDU (1.6%) verfehlten ihr Ziel eines Sitzgewinnes hingegen recht deutlich. Allerdings dürften beide Parteien ihren jeweiligen Listenpartnern zu Sitzgewinnen verholfen haben. Mit insgesamt 14 Frauen (SVP: 2 von 12; SP: 5 von 9, FDP: 2 von 5; GLP: 1 von 3; CVP: 2 von 2; EVP: 1 von 1; BDP: 1 von 1) beträgt der Frauenanteil der Zürcher Delegation neu 40% (2011: 29.4%). Die Wahlbeteiligung lag mit 47.3% einen halben Prozentpunkt höher als noch 2011.

Im Kanton Zürich wurden zehn neue Nationalrätinnen und Nationalräte gewählt. Drei Bisherige wurden nicht wiedergewählt. Vierzehn der 34 Sitze gingen an Frauen (1995: 13). Die SVP konnte sich von 25,5% auf 32,5% steigern und ist neu mit 13 Sitzen (+4) in Bern vertreten; davon wird einer durch eine Frau eingenommen. In ihren Reihen gehören der Historiker Mörgeli und der Wirtschaftsberater Kaufmann zu den bekanntesten Neugewählten. Zweitgrösste Zürcher Abordnung wurde die SP, die es mit einem Sitzgewinn auf zehn Mandate brachte. Die Präsidentin der SPS, Ursula Koch, wurde mit einem sehr guten Ergebnis neu ins Parlament gewählt. FDP und CVP blieben im Vergleich zu 1995 konstant auf sechs resp. zwei Mandaten sitzen. Die EVP erreichte wiederum einen Sitz. Der LdU und die Grünen verloren je einen Sitz und sind in Bern neu mit je einem Mandat vertreten. FraP, SD und FP verloren jeweils ihren bisherigen Sitz. Ebenfalls leer ausgegangen sind die Senioren und die Jungparteien. Der bisherige Genfer SP-Nationalrat Ziegler, der auf der Liste der Jungsozialisten kandidierte, zählt neben Schaller (ldu) zu den bekanntesten nicht Wiedergewählten im Kanton Zürich.