Efteråt tackade Zelenskyj USA och Joe Biden på Twitter för "fortsatt försvarsstöd och ekonomiskt stöd".
"Som vanligt var samtalet oss emellan i dag meningsfullt. Våra segrar under den pågående försvarsinsatsen är en gemensam framgång mellan Ukraina, USA och hela den fria världen", skriver den ukrainske presidenten.
Enligt ett uttalande från Vita huset efter samtalet utlovade Biden "ett nytt stödpaket på 625 miljoner dollar (drygt 6 800 miljoner kronor) för vapen och utrustning, inklusive raketartillerisystemen Himars".
Utrustningen uppges redan vara på väg.
Ukraina har redan 16 enheter av systemen Himars. Dessa ses allmänt som ett av de mest effektiva vapen som Ukraina förfogar över i sitt motstånd mot de ryska ockupationsstyrkorna.
Enligt det amerikanska utrikesdepartementet har USA bistått Ukraina med mer än 16,8 miljarder dollar (drygt 182 miljarder kronor) sedan det ryska anfallskriget inleddes den 24 februari i år.