– Vi behöver en väldigt tydlig och klar signal vid toppmötet i Vilnius att Ukraina kan bli en fullvärdig medlem i Nato efter kriget, säger han vid en pressträff i Kiev.
– En sådan inbjudan till alliansen är ett första och väldigt praktiskt steg, och vore väldigt viktigt för oss.
Ukraina har sedan tidigare aviserat intresse för att gå med i Nato.
Tidigare under lördagen meddelade Zelenskyj och Spaniens premiärminister Pedro Sánchez, som är på besök i Kiev, i ett gemensamt uttalande att Spanien skulle föreslå inrättandet av ett särskilt Nato-Ukraina råd.