روى عن: الأسود بن عميس، وسماك بن حرب، وأبي إسحاق، وأبي الزبير، والحسن بن الحر، وحميد الطويل، وزبيد اليامي، ومنصور بن المعتمر، وزياد بن علاقة، وخلق كثير.
وعنه: الحسن بن موسى الأشيب، وأبو داوود الطيالسي، وأبو نعيم، وأحمد بن يونس، وعمرو بن خالد، ويحيى بن يحيى التميمي، وأبو جعفر النفيلي، وأبو الوليد، وخلق.
قال سفيان بن عيينة لرجل: عليك بزهير بن معاوية فما بالكوفة مثله.
وقال معاذ بن معاذ: لا والله ليس سفيان الثوري عندي بأثبت من زهير بن معاوية.
وقال شعيب بن حرب، وذكر حديثا لزهير وشعبة، فقال عند ذلك: زهير أحفظ عندي من عشرين مثل شعبة.
وقال أحمد بن حنبل: زهير بن معادن العلم.
وقال أبو حاتم: زهير أحب إلينا من إسرائيل في كل شيء إلا في حديث أبي إسحاق.
قيل لأبي حاتم: فزهير وزائدة قال: زهير أتقن، وهو صاحب سنة. غير أنه تأخر سماعه من أبي إسحاق.
وقال أبو زرعة: سمع زهير من أبي إسحاق بعد الاختلاط، وهو ثقة.
وقال حميد بن عبد الرحمن الرؤآسي: كان زهير بن معاوية إذا سمع الحديث من الشيخ مرتين كتب عليه: فرغت.