او که با برادر بزرگترش حسن یوسف‌زمانی دو سال فاصله سنی دارد، در همان اوان کودکی پدرشان را از دست دادند و به همین دلیل از نوجوانی با کار تحصیل همزمان زندگی خود را به پیش بردند.
وی فارغ‌التحصیل مدرسه موزیک نظام و کنسرواتور عالی موسیقی بوده و طی 50 سال فعالیت درحوزه موسیقی، با ارکسترهای رادیو و تلویزیون، فرهنگ‌وهنر، سمفونیک، اپرای تهران و... همکاری داشته و در دانشگاه‌های موسیقی به تدریس پرداخته است.
همچنین آلبوم‌های «سوئیت‌سمفونی مرگ سهراب»، «رها»، «مارش نبرد»، «نیایش»، «موج»، «قفس تن»، «نام و ننگ آذین» و... از آثار برجسته این هنرمند است.
مرگ برادر حسین یوسف‌زمانی در سال 1388 تاثیری جدی در روحیه او گذاشت.
یوسف زمانی موسیقی را در خانواده‌اش هم رواج داد و دو فرزندش شاهین و رامین از جمله موزیسین‌های خوب و خوش‌آتیه موسیقی کلاسیک به شمار می‌روند.
اما اثری که بیش از همه در ذهن مردم بر جای مانده، «بوی باران» با صدای محمدرضا شجریان و تنظیم‌های ارکسترال و باشکوه حسین یوسف زمانی است و به ویژه تصنیف بوی باران: بوی باران، بوی سبزه، بوی خاک شاخه‌های شسته، باران‌خورده، پاک... که روی نغمه‌های ایرانی در دو دستگاه چهارگاه و نوا و آواز افشاری تنظیم شده است. تنطیمی با ارکستر سمفونیک تهران.
یوسف‌زمانی سال‌ها از بیماری سرطان رنج می‌برد و نهایتاً در عصر روز سه شنبه 10 دی‌ماه در بیمارستان پارس تهران با زندگی وداع کرد.