A delegação será chefiada pelo ministro da Defesa, Rustem Umerov, disse Zelensky numa mensagem nas redes sociais citada pela agência norte-americana Associated Press (AP).
Umerov já tinha liderado a delegação ucraniana à primeira ronda de negociações em maio, também em Istambul.
Zelensky disse que as prioridades da Ucrânia são obter "um cessar-fogo completo e incondicional", segundo a agência de notícias France-Presse (AFP).
Referiu também como prioridades o "regresso dos prisioneiros" e das crianças ucranianas que Kyiv acusa Moscovo de ter raptado.
"Estamos a fazer tudo para proteger a nossa independência, o nosso Estado e o nosso povo", acrescentou.
Kyiv tinha pedido a Moscovo que apresentasse, antes da reunião, um memorando com a posição russa sobre o fim da guerra de mais de três anos.
A Rússia respondeu que partilhará o memorando durante as conversações na cidade turca.
As delegações russa e ucraniana já mantiveram conversações em Istambul, em 16 de maio, com o objetivo de pôr fim à guerra desencadeada pela invasão russa de fevereiro de 2022.
Mas a reunião não foi muito frutífera, com os dois países a concordarem apenas com uma troca limitada de prisioneiros.
A Rússia propôs uma nova reunião em Istambul na segunda-feira, mas a Ucrânia deixou em dúvida a sua participação até hoje.
Na sexta-feira, Zelensky acusou Moscovo de ter arruinado as negociações, ao recusar-se a transmitir antecipadamente o memorando com as condições para um acordo de paz.
Apesar dos esforços diplomáticos, a Ucrânia e a Rússia têm posições opostas.
Em particular, a Rússia exige que a Ucrânia renuncie definitivamente à adesão à NATO e entregue as cinco regiões que alega ter anexado.
Depois de ter anexado a Crimeia em 2014, Moscovo declarou em setembro de 2022 como fazendo parte da Federação Russa as regiões ucranianas de Donetsk, Lugansk, Kherson e Zaporijia.
As condições de Moscovo são inaceitáveis para Kyiv, que, em contrapartida, exige a retirada definitiva das tropas russas do território da Ucrânia.
Moscovo também recusa o cessar-fogo incondicional exigido pela Ucrânia, pelos Estados Unidos e pelos aliados europeus de Kyiv.
Zelensky aludiu também ao caráter preparatório da reunião, argumentando que "as principais questões" do conflito só podem ser resolvidas "entre líderes", num novo apelo a uma reunião presencial com o Presidente russo, Vladimir Putin.
O líder ucraniano já tinha proposto anteriormente uma reunião a Putin, mas o Presidente russo não lhe deu seguimento.
A delegação russa, tal como em maio, será chefiada pelo conselheiro presidencial Vladimir Medinsky, e partiu hoje para Istambul, segundo a agência noticiosa estatal TASS.
Representantes dos Estados Unidos, da Alemanha, da França e da Grã-Bretanha também estarão em Istambul na segunda-feira, segundo anunciou o enviado especial norte-americano Keith Kellog.
A Rússia invadiu a Ucrânia em fevereiro de 2022 e ocupa atualmente cerca de 20% do país vizinho.
A guerra já custou dezenas de milhares de vidas civis e militares de ambos os lados.
[Notícia atualizada às 16h33]
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