شهید مهدی زین‌الدین در سال ۱۳۳۸ در تهران متولد شد. پدر او کتاب‌فروشی داشت و بیشتر اوقات فراغت خود را در دوران نوجوانی به فروش کتاب و کار در کتابفروشی می‌گذراند.

وی در دوران دبیرستان گرایش‌های سیاسی پیدا کرد و با سید اسدالله مدنی روابط نزدیکی داشت. در این دوره شهید زین‌الدین به همراه خانواده‌اش در شهر خرم‌آباد ساکن بودند که به دلیل فعالیت سیاسی پدرش، به شهر سقز تبعید شدند و در این شهر نیز فعالیت‌های سیاسی او باعث شد که از دبیرستان اخراج شود. پس از اخراج از دبیرستان، با تغییر رشته از ریاضی به علوم تجربی موفق به دریافت مدرک دیپلم تجربی گردید.

شهید زین الدین در سال ۱۳۵۶ در کنکور سراسری دانشگاه‌ها شرکت کرد و موفق شد رتبه چهارم را در میان پذیرفته‌شدگان در دانشگاه شیراز، بدست آورد، اما همزمان با قبولی وی در دانشگاه، پدرش بار دیگر از خرم‌آباد به سقز تبعید و این امر باعث شد، که زین‌الدین از ادامه تحصیل انصراف دهد.

پس از مدتی پدرش این بار از سقز به اقلید تبعید شد و در این فرصت خانواده وی نیز از خرم‌آباد به قم مهاجرت کردند و او نیز همراه با خانواده به قم نقل مکان کرد.

پس از انقلاب، مهدی زین‌الدین به واحد اطلاعات سپاه پاسداران انقلاب اسلامی پیوست و در سرکوب مخالفان جمهوری اسلامی در شهر‌های تبریز و قم نقش بسزایی داشت.

با آغاز جنگ تحمیلی عراق بر علیه ایران، به همراه یک گروه ۱۰۰ نفره با گذراندن آموزش‌های کوتاه، به جبهه رفت و پس از مدتی مسئول واحد شناسایی و بعد از آن مسئول واحد اطلاعات عملیات سپاه پاسداران انقلاب اسلامی در دزفول و سوسنگرد شد و پس از مدتی نیز به سمت فرماندهی لشکر امام علی ابن ابی طالب (ع) منصوب گردید.

در ۲۷ آبان ۱۳۶۳ شهید زین‌الدین همراه با برادرش، به منظور شناسایی منطقه از کرمانشاه به سوی سردشت در حال حرکت بودند که با دشمن بعثی درگیر شدند و در نهایت به مقام رفیع شهادت نائل آمدند.

پیکر مطهر سردار شهید مهدی زین الدین فرمانده لشکر ۱۷ علی ‏بن ابی‏ طالب (ع) در قم باشکوه تشییع و سپس در قطعه ۵ گلزار شهدای علی بن جعفر قم به خاک سپرده شد.

شهید مهدی زین الدین در فرازی از وصیتنامه کوتاهش آورده است: در زمان غیبت کبری به کسی منتظر گفته می‌شود و کسی می‌تواند زندگی کند که منتظر باشد، منتظر شهادت، منتظر ظهور امام زمان (عج) و خداوند امروز از ما همت، اراده و شهادت طلبی می‌خواهد.