Badania nad sztuką Jasnej Góry podjęła jeszcze w trakcie studiów na Uniwersytecie Jagiellońskim w Krakowie w 1952 r. i kontynuowała ją przez kilkadziesiąt lat. Była emerytowanym pracownikiem Instytutu Sztuki Polskiej Akademii Nauk w Warszawie, gdzie w latach 1965-1991 rozwinęła działalność naukową i twórczą.

Przez cały okres badań nad zbiorami klasztornymi Zofia Rozanow utrzymywała ścisłą współpracę z Prymasem Polski, informując go na bieżąco o swoich dokonaniach. To właśnie ze względu na podtrzymywanie związków z kard. Stefanem Wyszyńskim i dawanie świadectwa o bogactwie i niezwykłości zasobów kościelnych dla kultury narodowej, a nawet światowej, w trudnym czasie komunistycznym Zofia Rozanow doświadczała wielu ataków: zablokowany został jej awans naukowy, a wyniki żmudnych badań owiane były tajemnicą.

Od 1991 r. mieszkała w Częstochowie, gdzie kontynuowała swoją pracę. Owocem tych wieloletnich badań, obok licznych artykułów, były także emitowane na antenie Radia Jasna Góra od 2006 r. audycje „Tajemnice Świętej Twierdzy”.

Jednym z największych dzieł śp. Zofii Rozanow jest monumentalny „Katalog Zabytków Sztuki Jasnej Góry”, obejmujący architekturę, rzeźbę i malarstwo, z częściowym udziałem współautorki Ewy Smulikowskiej. Publikacja została wydana w 2009 r. Jest to pierwsza próba całościowego spojrzenia na częstochowskie Sanktuarium – zespół zabytkowy o unikatowym charakterze.

Kard. Wyszyński rozumiał potrzebę inwentaryzacji zabytków sztuki w Polsce i sprzyjał tej pracy. - Któregoś dnia postawił przede mną cel: zinwentaryzować obiekt po obiekcie Jasną Górę, narodową skarbnicę sztuki, która zachowała swój zasób, w stanie niemalże niezniszczonym, przez sześć wieków – wspominała w jednej z rozmów na antenie Radia Jasna Góra Zofia Rozanow. Pierwotnie zespół inwentaryzacyjny miał liczyć 6 osób, ostatecznie jednak pozostali: Zofia Rozanow i Ewa Smulikowska oraz fotograf Jerzy Langda.

„Byłam w takim samym stopniu zachwycona, co przerażona, zdawałam sobie bowiem sprawę z ogromu pracy, odpowiedzialności i trudności, ale byliśmy w euforii. Wydawało się, że w ciągu 10 lat katalog zabytków będzie gotowy.

Szczęśliwie obowiązywał już w tym czasie dokument II Soboru Watykańskiego, na podstawie którego Prymas mógł zezwolić na wejście za klauzurę w celach badań naukowych zarówno kobietom, jak i mężczyznom. Mimo wszystko nasza praca za furtą była szokiem, szczególnie dla starszych wiekiem ojców” - wspominała Zofia Rozanow.

Prace musiały być prowadzone tak, aby nie przeszkadzać ani wiernym, ani paulinom. Z tego powodu inwentaryzacja Kaplicy Cudownego Obrazu była możliwa tylko nocą. - Ta cisza, bliskość Obrazu Matki Bożej, zupełnie puste wnętrze kaplicy były niesłychanym, cudownym przeżyciem – podkreślała Rozanow.

W trakcie tej benedyktyńskiej pracy okazało się, że precyzyjne opisanie zbiorów wymaga kwerendy w przepastnych archiwach klasztoru. To wydłużyło pracę o kilka lat, ale przyniosło bezcenne informacje o katalogowanych obiektach.

Podstawowa wersja katalogu była gotowa w 1978 r., jednak wydanie go było wówczas niemożliwe. Same autorki stwierdziły, że tekst wymaga uzupełnień, bo prowadzone w tym czasie prace restauracyjne i konserwatorskie na Jasnej Górze przyniosły nowe odkrycia i zmieniły poglądy historyków w różnych kwestiach.

Wydanie katalogu planowano z okazji jubileuszu 600-lecia Jasnej Góry, ale przeszkodziły temu stan wojenny i kryzys gospodarczy. Autorki kontynuowały badania, wzbogacając katalog o kolejne odkrycia dokonywane na Jasnej Górze. Przy następnej przymiarce do publikacji stwierdzono, że katalog wymaga nowej, kolorowej dokumentacji fotograficznej, którą wykonali na własny koszt ojcowie paulini. Fotografie udostępniono do druku bezpłatnie. Ostateczne przygotowanie książki pochłonęło kolejne lata morderczej pracy.

Zofia Rozanow jest laureatką wielu wyróżnień. Wśród nich jest nagroda im. Karola Miarki przyznawana osobom upowszechniającym kulturę i naukę, które wnoszą trwałe wartości humanistyczne do kultury narodowej.