The 2007 All-Africa Games mewakili kemenangan bersejarah ganda untuk Zersenay: ia menjadi medali pertama Eritrea dalam sejarah kompetisi, dan memenangkan medali emas pertamanya di lintasan, mengunci kemenangan di final 10.000 m dengan rekor Olimpiade 27:00.30. Bulan berikutnya ia berkompetisi di Kejuaraan Dunia 2007 di Atletik, dan ia mendekati finis podium <unk> ia memimpin balapan 10.000 m sampai tanda 8 km, menetapkan kecepatan cepat, tetapi akhirnya berakhir di posisi keempat. Mempersiapkan diri untuk kejuaraan jalan raya tahun itu, ia berlari 10 mil Dam tot Damloop balapan pada bulan September dan menang dalam 45:51 (yang tercepat di dunia musim itu), menyelesaikan beberapa jarak di depan runners up Bernard Kipyego dan James Rotich. Zersenay menekankan posisinya sebagai salah satu pelari setengah maraton yang paling dominan di dunia dengan kemenangan kedua di Kejuaraan Jalan Raya Dunia IAAF 2007
di Udine, Italia. Meskipun dia mendekati rekor kecepatan dunia pada titik 15 km, dia melambat di belakang kelompok terdepan Makau Musyoki, Evans Kiprop Cheruiyot dan Deriba Merga. Pada kilometer terakhir, ia meledak untuk memimpin dan medali emas, menetapkan rekor nasional dan kejuaraan waktu 58:59 dalam proses. Setelah prestasi ini, tim medis melakukan studi ekonomi berlari dan menemukan dia menjadi salah satu pelari paling efisien yang pernah diuji.