Les ZUP ont été créées par le décret N°58-1464 du 31 décembre 1958 afin de permettre, dans les « communes ou agglomérations où l'importance des programmes de construction de logements rend nécessaire la création, le renforcement ou l'extension d'équipements collectifs » la planification et le financement de ces équipements et logements, afin de planifier et d'encadrer sur le territoire national le développement urbain, de répondre à la carence de logements face à l'accroissement démographique et de favoriser la résorption de l'habitat insalubre.
Les zones à urbaniser par priorité permettaient l'équipement rapide de terrains où l'on souhaitait localiser des opérations nouvelles d'urbanisme. La collectivité responsable, la commune ou, souvent l'État, passait une convention avec un établissement public ou une SEM qui expropriait les terrains, les équipait et les revendait aux constructeurs. Le financement était assuré en partie par l'État, dont le représentant local, le Préfet, approuvait les éléments essentiels (plan-masse, programme…)
Afin de concentrer l'effort de construction, les ZUP faisaient au minimum 500 logements, mais, généralement bien plus. En 10 ans, 195 ZUP sont aménagées, ce qui correspond à 803 000 logements.
Cependant, le modèle des grands ensembles montre rapidement ses limites. Alors que le programme des ZUP voulait éviter de créer des cités dortoirs, les ZUP restent au final des secteurs souvent très marqués par une architecture très standardisée (le "chemin de grue"), avec une sur-représentation de l'habitat social. Compte tenu de ce constat, les ZUP sont remplacées par les Zones d'aménagement concerté (ZAC) créées par la Loi d'orientation foncière de 1967. Il n'a plus été possible de créer des ZUP à partir de 1969, et les anciennes se sont soit éteintes, soit ont été remplacées par d'autres outils d'aménagement.
En effet, se développe à cette époque la politique des villes nouvelles à partir de 1970, avec cette fois-ci l'ambition de créer de vraies villes, et pas seulement des quartiers aménagés.
Rare exception, la ZUP des Ulis dans l'Essonne, créée en 1960, s'est transformée en une ville à part entière en 1977.