حصل الدكتور أحمد زويل على العديد من الأوسمة والنياشين والجوائز العالمية لأبحاثه الرائدة في علوم الليزر وعلم "الفيمتو" الذي حاز بسببه على 31 جائزة دولية منها :
• جائزة "ماكس بلانك " وهى الأولى في ألمانيا • جائزة "وولش" الأمريكية • جائزة "هاريون هاو" الأمريكية • جائزة الملك فيصل العالمية في العلوم • جائزة هوكست الألمانية • انتخب عضواً في أكاديمية العلوم والفنون الأمريكية • مُنح ميدالية أكاديمية العلوم والفنون الهولندية • جائزة الامتياز باسم ليوناردو دافنشى، • حصل على الدكتوراه الفخرية من جامعة أكسفورد بانجلترا والجامعة الأمريكية بالقاهرة وجامعة الإسكندرية • جائزة ألكسندر فون همبولدن من ألمانيا الغربية وهي أكبر جائزة علمية هناك • جائزة باك وتيني من نيويورك.
• جائزة الملك فيصل في العلوم والفيزياء سنة 1989. • جائزة في الكيمياء سنة 1993. • جائزة بنجامين فرانكلين سنة 1998م على عمله في دراسة التفاعل الكيميائي في زمن متناهي الصغر (Femto-Second) يسمى femtochemistry. • جائزة نوبل للكيمياء لإنجازاته في نفس المجال سنة 1999. • انتخبته الأكاديمية البابوية، ليصبح عضوا بها ويحصل على وسامها الذهبي سنة 2000. • جائزة وزارة الطاقة الأمريكية السنوية في الكيمياء.
• جائزة " كارس " من جامعة زيورخ، في الكيمياء والطبيعة، وهي أكبر جائزة علمية سويسرية. • انتخب بالإجماع عضوا بالاكاديمية الأمريكية للعلوم. • وضع اسمه في قائمة الشرف في الولايات المتحدة الأمريكية. • كرمته مصر حيث حصل على عدة جوائز مصرية منها وسام الاستحقاق من الطبقة الأولى من الرئيس حسنى مبارك عام 1995، وقلادة النيل العظمى وهي أعلى وسام مصري، وأطلق اسمه على بعض الشوارع والميادين، كما أصدرت هيئة البريد طابعين بريد باسمه وصورته، ومنحته جامعة الإسكندرية الدكتوراه الفخرية وتم إطلاق اسمه علي صالون الأوبرا. • في أبريل 2009، أعلن البيت الأبيض عن اختيار د. أحمد زويل ضمن مجلس مستشاري الرئيس الأمريكي للعلوم والتكنولوجيا، والذي يضم 20 عالماً مرموقاً في عدد من المجالات