Věnoval se archeologii středověku, medievistice, českým a rakouským středověkým dějinám; zabýval se zejména problematikou hradů, historickou topografií a vlastivědou. Vedl archeologické výzkumy na mnoha lokalitách, mezi nejvýznamnější patří hrad Rokštejn, který se s jeho příchodem na ÚAM MU stal i jedním z výzkumů ústavních a je jím stále, dále Žabčice-Koválov, Dolní Věstonice, Strachotín a hrad Bítov.
Je autorem mnoha vědeckých studií a monografií, publikační činnost je zaměřena hlavně na hrady a zaniklé středověké osady.
Během svého života vydal několik monografií, podílel se jako spoluautor na více než 20 knihách, které se zabývají historickým tématem a napsal desítky vědeckých článků. Téměř všechny bibliografické záznamy lze dohledat ve sborníku Zaměřeno na středověk z roku 2010, který byl vydán k příležitosti jeho šedesátých narozenin a obsahuje publikační činnost profesora Měřínského od roku 1969 až do roku 2008. Zde je několik z nich:

Autorská činnost:
1985 Velkomoravské kostrové pohřebiště ve Velkých Bílovicích : (k problematice venkovských pohřebišť 9.-10. století na Moravě) (Měřínský Zdeněk)
1987 Zaniklá ves Koválov u Žabčic : archeologické nálezy (Měřínský Zdeněk)
1989 Rokštejn, středověký hrad na Jihlavsku (Měřínský Zdeněk)
1991 Geofyzikální metody v archeologii na Moravě, (Hašek Vladimír, ďalší autori: Měřínský Zdeněk)
1997 Pravěk a středověk Ždánicka, (Stuchlík Stanislav, ďalší autori: Klanica Zdeněk, Měřínský Zdeněk,)
2009 České země od příchodu Slovanů po Velkou Moravu I. (Měřínský Zdeněk)
2006 Brtnice : rodiště Josefa Hoffmanna, (Zdeněk Měřínský, Dana Novotná, Martina Lehmannová)
2006 České země od příchodu Slovanů po Velkou Moravu II. (Měřínský Zdeněk)
2006 Stěhování národů a Východ Evropy : Byzanc, Slované, Arabové (Bednaříková Jarmila, Další autoři: Homola Aleš, Měřínský Zdeněk)
2007 Hrad Rokštejn : dějiny, stavební vývoj a výsledky čtvrtstoletí archeologického výzkumu 1981-2006 (Měřínský Zdeněk)
2007 Gravettien na Moravě (Oliva Martin, Další autoři: Klápště Jan, Měřínský Zdeněk)
2007 Textilní výroba v českých zemích ve 13.-15. století : poznání textilní produkce na základě archeologických nálezů (Březinová Helena, Další autoři: Klápště
Jan, Měřínský, Zdeněk,)
2008 Krása, která hřeje : výběrový katalog gotických a renesančních kachlů Moravy a Slezska (Menoušková Dana, Měřínský Zdeněk, Loskotová Irena)
2011 Morava na úsvitě dějin (Měřínský Zdeněk)
2015 Středověká Morava (Mitáček Jiří, Další autoři: Baletka Tomáš, Galuška Luděk, Jan Libor, Měřínský Zdeněk, Plaček Miroslav, Procházka Rudolf, Wihoda Martin)

Editorská činnost:
1984 Sborník příspěvků k problematice historické archeologie, (Měřínský Zdeněk, ďalší autori: Nekuda Vladimír, Unger Josef)
1999 Morava ve středověku : sborník příspěvků proslovených ve dnech 7. ledna až 25. března 1998 v rámci přednáškového cyklu Moravského zemského muzea v Brně (Měřínský Zdeněk)
2001 Velká Morava mezi východem a západem : sborník příspěvků z mezinárodní vědecké konference : Uherské Hradiště, Staré Město : 28.9.-1.10.1999 (Luděk Galuška, Pavel Kouřil, Zdeněk Měřínský)
2004 K poctě Vladimíru Podborskému : přátelé a žáci k sedmdesátým narozeninám = Zu Ehren von Vladimír Podborský : von Freunden und Schülern zum siebzigsten Geburtstag, (Kazdová Eliška, Měřínský Zdeněk, Šabatová Klára)
2008 Moravskoslezská škola doktorských studií. Seminář 1 (Měřínský Zdeněk, Klápště Jan)
2008 Osídlení zemědělsky marginálních půd v mladším středověku a raném novověku = Besiedlung und landwirtschaftliche Nutzung marginaler Böden im späten Mittelalter und der frühen Neuzeit = The settlements and agriculture of the margins in the later middle age and early new age (Klápště Jan, Měřínský Zdeněk)
2008 Talking stones - the chipped stone industry in Lower Austria and Moravia and the beginnings of the Neolithic in Central Europe (LBK), 5700-4900 BC (Mateiciucová Inna, Editoři: Měřínský Zdeněk, Klápště Jan)
2008 Velké Meziříčí v zrcadle dějin (Dalibor Hodeček, Zdeněk Měřínský, Jaromír Kubíček, Marie Ripperová, Petr Jičínský, Miroslav Kružík, Milan Salaš, Martin Štindl)
2009 Archeologie doby hradištní v České a Slovenské republice : sborník příspěvků přednesených na pracovním setkání Archeologie doby hradištní ve dnech 24.-26.4.2006 (Dresler Petr, Měřínský Zdeněk)
2009 Jižní Čechy v mladší a pozdní době bronzové (Chvojka Ondřej, Další autoři: Měřínský Zdeněk, Klápště Jan)
2009 Libická sídelní aglomerace a její zázemí v raném středověku = Early medieval agglomeration of Libice and its hinterland (Mařík Jan, Další autoři: Klápště Jan, Měřínský Zdeněk)
2011 Hrad jako technický problém : technologie a formy výstavby středověkých opevněných sídel : Brno, 20. listopadu 2007 (Měřínský Zdeněk)
2011 Jihlava - Staré Hory : archeologický výzkum středověkého důlního, úpravnického a obytného areálu v letech 2002-2006 : příspěvek ke studiu středověkého rudného hornictví = Jihlava - Staré Hory (Iglau - Altenberg) : archäologische Ausgrabungen des mittelalterlichen Bergbau-, Aufbereitungs- und Siedlungsplatzes in den Jahren 2002-2006 : zum Studium des mittelalterlichen Erzbergbaus (Hrubý Petr, Další autoři: Klápště Jan, Měřínský Zdeněk)
2011 Moravskoslezská škola doktorských studií. Seminář 2 (Měřínský Zdeněk, Klápště Jan)
2011 Opevnění Pohanska u Břeclavi (Dresler Petr, Další autoři: Měřínský Zdeněk, Klápště Jan)
2011 Rondely a struktura sídelních areálů v mladoneolitickém období = Rondels and the structure of settlement areas in the late neolithic period (Řídký Jaroslav, další autoři: Klápště Jan, Měřínský Zdeněk)
2011 Střední paleolit v moravských jeskyních = Middle palaeolithic in Moravian caves (Neruda Petr Další autoři: Měřínský Zdeněk, Klápště Jan)
2011 Výrobní a technologické aspekty středověkých a raně novověkých komorových kachlů : seminář : Uherské Hradiště, 11. února 2009 (Měřínský Zdeněk)
2011 Les relations entre la Bohême et la Gaule du IVe au Ier siècle avant J.-C. (Pierrevelcin Gilles Další autoři: Klápště Jan, Měřínský Zdeněk)
2011 Počátky středověké kolonizace české části Českomoravské vrchoviny (Hejhal Petr, Další autoři: Měřínský Zdeněk, Klápště Jan)
2012 Pohřebiště kultury se zvoncovitými poháry ve Vlíněvsi : k problematice a chronologii konce eneolitu a počátku doby bronzové (Limburský Petr, další autoři: Klápště Jan, Měřínský Zdeněk)
2013 Posteneolitická štípaná industrie na Moravě (Kaňáková Hladíková Ludmila, Další autoři: Měřínský Zdeněk, Klápště Jan)
2015 Paleolit východních svahů Drahanské vrchoviny (Mlejnek Ondřej, Další autoři: Měřínský Zdeněk, Klápště Jan)
2016 Workshopy ke středověké a novověké keramice : Panská Lhota 2015 (Měřínský Zdeněk, Klápště, Jan).