במהלך השנים השתנה מבנה הבעלות בצים פעמים אחדות. עד סוף שנות ה-50 החזיקו בחברה שלושת הגופים המייסדים. ב-1959 נכנסה המדינה כשותפה לחברה, בתמורה להשקעת כספי השילומים מגרמניה. עד שנת 1969 הגיעו אחזקותיה של המדינה בחברה ל-80% מהון המניות. 

בתחילת שנות ה-70 החלה הפרטת צים, עם מכירת קרוב ל-50% ממניותיה לחברה לישראל. עד אמצע שנות ה-90 מכרו הבעלים המקוריים את אחזקותיהם למדינה, ואחזקות החברה נותרו בבעלות המדינה והחברה לישראל ביחס שווה (50%-50%). 

בשנת 2004, כחלק מהמדיניות הכוללת של האוצר להגברת התחרות במשק, הופרטה צים סופית. יתרת המניות של המדינה נמכרו לחברה לישראל שבבעלות האחים עופר, המחזיקה בכ-98% ממניות צים. האחוזים הנותרים מוחזקים בידי הציבור.