Rolf Zehetbauer wurde am 13. Februar 1929 in München geboren und studierte dort an der Kunsthochschule. Seit 1950 war er als Architekt zuerst für Kino-, dann auch für Fernsehfilme tätig und wurde zu einem der bestbeschäftigten und bekanntesten deutschen Szenenbildner. Nach "Canaris" (1954) und "Nachts, wenn der Teufel kam" (1957), für den er beim Bundesfilmpreis mit einem Filmband in Gold ausgezeichnet wurde, konnte er bei der Ausstattung der Serie "Raumpatrouille" (1966) seinen Erfindungsreichtum unter Beweis stellen, indem er durch die geschickte Inszenierung von einfachen Gebrauchsgegenständen ein futuristisches Ambiente zauberte. Später wurde er Production Designer der Bavaria-Filmstudios.

Die von ihm entworfene Straße für Ingmar Bergmans "Das Schlangenei" auf dem Bavaria-Gelände wurde – mit kleineren Veränderungen – jahrzehntelang in zahlreichen Produktionen eingesetzt, beispielsweise bei "Berlin Alexanderplatz" unter der Regie von Rainer Werner Fassbinder, mit dem er auch bei "Despair" (1978), "Lili Marleen" (1980) und "Querelle – Ein Pakt mit dem Teufel" (1982) zusammenarbeitete. Mit Wolfgang Petersen arbeitete er zunächst beim aufwändigen, weltweit erfolgreichen und oscarnominierten Kriegsdrama "Das Boot" (1981) zusammen, dann setzten Zehetbauer und Petersen ihre Kooperation mit dem Fantasyfilm "Die unendliche Geschichte" (1983) und dem Science-Fiction "Enemy Mine" (1985) fort. Zu seinen späteren Erfolgen zählten "Schlafes Bruder" (1995) und "Luther" (2003).

Rolf Zehetbauers Arbeiten wurden vielfach ausgezeichnet. Schon 1973 erhielt er für "Cabaret" gemeinsam mit Hans Jürgen Kiebach und Herbert Strabel einen Oscar sowie den britischen BAFTA Award, für die TV-Serie "Inside the Third Reich" (1982) wurde er mit Herbert Strabel und Kuli Sander für den Emmy nominiert; Bundesfilmpreise erhielt er nach "Nachts, wenn der Teufel kam" für Fassbinders "Despair" (1978), "Die unendliche Geschichte" (1984) sowie Joseph Vilsmaiers "Comedian Harmonists" (1995). 1984 wurde ihm der Verdienstorden der Bundesrepublik Deutschland überreicht.

1990 machte sich Rolf Zehetbauer mit seiner eigenen Firma selbstständig und wirkte auch außerhalb des Spielfilmsektors als Ausstatter. So gehören ein Kino, die Inneneinrichtung des BMW-Museums in München und das 1995 eröffnete Deutsche Museum Bonn zu seinen Arbeiten. 2003 war er eines der Gründungsmitglieder der Deutschen Filmakademie.

Rolf Zehetbauer starb am 23. Januar 2022 im Alter von 92 Jahren.