Lorsque la Première Guerre mondiale éclate en 1914, Jacques Zeiller s'engage dans l'armée. Affecté à la 185e brigade, il est secrétaire d'État-major mais il est réformé l'année suivante pour raisons de santé et retourne à ses études. En 1916, son beau-frère Pierre-Maurice Masson est tué d'un éclat d'obus en Lorraine ; il fera publier ses Lettres de guerre, – (Hachette, 1918).
En 1918, il soutient sa thèse de doctorat intitulée Les origines chrétiennes dans les provinces danubiennes de l'Empire romain.
Professeur d'histoire pendant quinze ans à l'université de Fribourg en Suisse (1905–1920), puis directeur d'études d'épigraphie latine et d'antiquités romaines à l'École pratique des hautes études (1919–1948), Jacques Zeiller succédera à Stéphane Gsell pour la publication des Inscriptions latines d'Afrique.
Les chrétientés gothiques d'Orient jusqu'à l'époque des invasions barbares, Roma : Tip. del Cav. V. Salviucci, 1904, 15 p.
Les églises ariennes de Rome à l'époque de la domination gothique, Rome : impr. de la paix de Philippe Cuggiani , 1904, 17-33 p. (lire en ligne)
Étude sur l'arianisme en Italie à l'époque ostrogotique et à l'époque lombarde, Rome : impr. de la paix de Philippe Cuggiani, 1905, 127-146 p. (lire en ligne)
Le palais de Dioclétien à Spalato, Paris : Auguste Picard, 1908, 12 p.
L'activité littéraire d'un évêque arien de la région danubienne, Palladius de Ratiaria, Paris : Auguste Picard, 1918, 6 p. (lire en ligne)
Articles
Anciens monuments chrétiens des provinces danubiennes de l'Empire romain, Zagreb : [s.n.], 1924, pp. [413]-416
Le premier établissement des goths chrétiens dans l'Empire d'Orient, Paris : P. Geuthner, 1924, pp. 3-11
Les premiers siècles chrétiens en Thrace, en Macédoine, en Grèce et à Constantinople, Paris : Edouard Champion, 1927, pp. [215]-231
L'histoire ancienne de l'Afrique chrétienne. Ses progrès depuis cent ans, Paris : Félix Alcan, 1931, pp. [111]-137
Isidore de Séville et les origines chrétiennes des Goths et des Suèves, Roma : Pontifica Università Gregoriana, 1936, 1 vol. (p. [287]-292)
Les hérésies en Afrique entre la paix constantinienne et l'invasion vandale, Paris : [s.n.], 1940, 1 vol. (6 p.)