Aprendió a dibujar y los pasos del trabajo de la cerámica junto a su padre. Al igual que su hermana Esperanza, Teodora Zuloaga recibió en 1925 una beca para ampliar sus conocimientos de cerámica y porcelana en Sèvres (cerca de Paris).
El hecho de que trabajase como ceramista solía llamar la atención a los visitantes del taller de San Juan de los Caballeros. Articulistas feministas como Beatriz Galindo, Victoria Kent y Margarita Nelken mencionaban Teodora y las demás hermanas Zuloaga como ejemplos de mujeres con carácter, independientes y modernas.
Se casó con el archivero de Segovia, Antonio Mazorriaga, quedando viuda en 1944, y quedando sin descendencia. Al morir su hermana Esperanza en 1937, Teodora se repartió con Candida las tareas de gestión del negocio, permitiendo que su hermano Juan se centrase en las artísticas. Esto no impidió que ella también realizase actividad creativa.
Fue la directora del Museo Zuloaga de Segovia entre 1948 y 1969, cuando pasó a ser directora honoraria.
Teodora murió en Segovia el 30 de octubre de 1976.