A visita ratifica que Washington apoiará Kiev "pelo tempo necessário", afirmou a porta-voz da Casa Branca, Karine Jean-Pierre, no comunicado oficial que anuncia o encontro.
A Rússia advertiu que as novas entregas de armas à Ucrânia agravarão o conflito.
O porta-voz do Kremlin, Dmitri Peskov, também afirmou que não espera que Zelensky mude sua posição sobre a recusa a negociar com o presidente russo, Vladimir Putin, após a visita.
A Casa Branca informou que Zelensky se reunirá com Biden e depois fará um discurso em uma sessão conjunta do Congresso americano.
"A caminho dos Estados Unidos para fortalecer a resiliência e as capacidades de defesa", tuitou o presidente ucraniano, que também confirmou o discurso para senadores e representantes no Congresso dos Estados Unidos.
Também nesta quarta-feira, Putin programou uma reunião com seus chefes militares em Moscou, depois de admitir uma situação "extremamente difícil" nas quatro regiões ucranianas que o Kremlin afirma ter anexado.
No encontro por videoconferência, com participação de quase 15.000 oficiais, Putin deve apresentar as conclusões do ano e definir os objetivos do exército para 2023, segundo o Kremlin.
O ministro da Defesa, Serguei Shoigu, anunciará os "progressos da operação militar especial" na Ucrânia na reunião.
Poucas horas
Em 1º de setembro de 2021, Zelensky foi recebido no Salão Oval por Biden, que na ocasião prometeu apoiar a ex-república soviética diante da ameaça da Rússia.
O cenário será o mesmo nesta quarta-feira, mas o ambiente é muito diferente: será o primeiro encontro presencial do ucraniano desde a invasão da Rússia, que transformou Zelensky no líder de um país em guerra e deixou Biden como o comandante da resposta ocidental contra Moscou.
Durante a visita, marcada por medidas de segurança sem precedentes e que deve ter duração de poucas horas, o chefe de Estado ucraniano, além da reunião com Biden e sua equipe na Casa Branca, concederá uma entrevista coletiva, informou uma fonte do governo americano.
A mesma fonte, que pediu anonimato, disse que Washington anunciará um novo pacote de ajuda de "quase 2 bilhões de dólares à Ucrânia", que incluirá um sistema de mísseis terra-ar Patriot.
Kiev pede há vários meses este tipo de tecnologia para conter a ofensiva das tropas russas.
A fonte informou ainda que será necessário treinar as tropas ucranianas para usar o armamento sofisticado, o que acontecerá em um "terceiro país e levará algum tempo".
US$ 45 bilhões
Os parlamentares americanos se preparam para votar um novo pacote de ajuda à Ucrânia, de quase 45 bilhões de dólares.
Em uma visita à cidade de Bakhmut, leste da Ucrânia e ponto crucial da frente de batalha, Zelensky já havia insinuado a viagem aos Estados Unidos, quando recebeu uma bandeira do país assinada pelos soldados de Kiev.
"Vamos entregá-la ao Congresso dos Estados Unidos, ao presidente dos Estados Unidos. Agradecemos seu apoio, mas não é o suficiente", declarou na cidade devastada pelos combates.
A guerra, de fato, não dava trégua nesta quarta-feira.
O Estado-Maior ucraniano relatou bombardeios russos no leste e nordeste. Ao menos três pessoas morreram e 14 ficaram feridas em ataques nas regiões de Donetsk e Kherson, segundo as autoridades locais.
O exército russo afirmou ter capturado "novas colinas" perto de Donetsk, reduto dos separatistas pró-russos no leste da Ucrânia.
Após uma série de reveses militares russos no nordeste e sul da Ucrânia, os combates se concentram atualmente no leste do país.
A Rússia também bombardeia as infraestruturas ucranianas, em particular as instalações do sistema de energia e áreas militares, ataques que deixaram milhões de ucranianos sem água, luz ou aquecimento no início de um inverno rigoroso.