Zhao przejął kontrolę nad półfinałem, wygrywając osiem frejmów z rzędu w niezwykłej sesji w piątek rano i powrócił wieczorem, aby dokończyć pracę.
Mając przewagę 12-4 w wieczornej sesji, O'Sullivan nie był w stanie wymusić zmiany tempa.
Zhao wywarł presję na O'Sullivanie i nic nie mogło go powstrzymać przed zostaniem drugim Chińczykiem, który dotarł do finału mistrzostw świata po Ding Junhui, który przegrał z Markiem Selbym w 2016 roku.
28-letni leworęczny zawodnik, ubiegający się o tytuł pierwszego chińskiego mistrza świata, zmierzy się z Juddem Trumpem lub Markiem Williamsem w finale, który potrwa od niedzieli do poniedziałku.
Zhao oklaskiwał swojego bohatera O'Sullivana po tym, jak serdecznie uścisnęli sobie dłonie po zakończeniu meczu.
"Nie mogę w to uwierzyć. Muszę podziękować Ronniemu, ponieważ wcześniej bardzo mi pomógł. Jest moim idolem" – powiedział Zhao.
"Starałem się po prostu cieszyć Crucible. To dla mnie niesamowity czas i po prostu chcę się nim cieszyć, ponieważ nie wiem, ile razy może się to tutaj zdarzyć".
"Grałem tutaj i czasami tłum pomaga Ronniemu, a on na to zasługuje. Jest tutaj legendą, więc musiałem się kontrolować".
Zapytany o to, jak będzie świętował pamiętne zwycięstwo, Zhao powiedział, że planuje zjeść "duży lunch".
"Zhao grał dobrze, zasłużył na zwycięstwo. Myślę, że przez cały turniej spisywał się znakomicie i to zasługa Zhao" – powiedział O'Sullivan.
"Byłem okropny przez dłuższy czas" – dodała legenda snookera.