Zetterberg valittiin Detroit Red Wingsille -
1999 NHL:n ensi-ottelu. Detroit sai tuolloin kritiikkiä siitä, että se "hypoteeksoi tulevaisuutensa" ja vaihtoi pois monia aikaisempia valintojaan vuoden 1999 luonnoksessa. Pelattuaan Ruotsin elitserien Timrå IK:ssä kausien 2000/01 ja 2001/02 aikana Zetterberg allekirjoitti aloittelijan sopimuksensa 16. toukokuuta 2002. Zetterberg tuli Detroitiin pelaamaan NHL:ssä aloituskautensa kaudella 2002-03.