Milan war durch Urby Emanuelsson (13.) und Youngster Stephan El Shaarawy (16.) früh in Führung gegangen, die finanzkräftigen Russen schlugen aber durch Stürmerstar Hulk (45.+2) und Roman Schirokow (49.) kurz vor und nach der Pause zurück. Eine Schlussoffensive blieb auch wegen starker Paraden von Milan-Keeper Christian Abbiati unbelohnt, Zenit kassierte die erste Europacup-Heimniederlage nach 16 Spielen.
Die Russen sind nach einer 0:3-Auftaktniederlage gegen Malaga in Gruppe C weiterhin ohne Punkt. Der AC Milan, in der Liga nach sechs Runden enttäuschender Elfter, hatte sich in der ersten Runde mit einem torlosen Heimremis gegen Anderlecht begnügen müssen. Der erste internationale Saisonsieg nimmt Trainer Massimiliano Allegri vor dem Derby am Sonntag gegen Inter zumindest ein wenig aus der Schusslinie.