Van Zyl de Vlliers het aan die Universiteit Stellenbosch, die Universiteit van Suid-Afrika en die destydse Randse Afrikaanse Universiteit studeer, met ’n Ph.D. in Chemie van laasgenoemde. Van 1979 tot 2013 was hy in diens van die Raad op Atoomkrag, later die Suid-Afrikaanse Kernenergiekorporasie (Necsa).
Gedurende sy navorsingsloopbaan was Van Zyl betrokke by werk op die gebied van analitiese chemie, radiofarmaseutika, skeidingschemie, radioisotoopproduksie en die behandeling van radioaktiewe afval. Hy het verskeie senior en uitvoerende bestuursposte by Necsa beklee op die gebied van navorsing en ontwikkeling, kerntegnologie en-dienste, internasionale samewerking, prestasiebestuur en strategiesebeplanning.
Sedert die middel-1990's het Van Zyl op ’n gereelde basis deelgeneem aan aktiwiteite van die Internasionale Atoomenergieagentskap (IAEA) en die AFRA-program oor kernwetenskap en -tegnologie in Afrika. Vanaf September 2013 tot Maart 2022 was hy ’n direkteur in die Departement van Waarborge by die IAEA.
Van Zyl is lid van die Suid-Afrikaanse Akademie vir Wetenskap en Kuns, ’n voormalige voorsitter van dié organisasie, asook lid van die Academy of Science of South Africa (ASSAf). Hy was lid van verskeie adviesliggame in die nasionale innovasiestelsel, en het Necsa en Suid-Afrika in verskeie internasionale samewerkingsprogramme op die gebied van kerntegnologie verteenwoordig.