gnuplot では圧縮ファイルを扱うことが簡単に出来ます。 いわゆるリダイレクトを使います。
例えば hoge.dat.gz のように gzip (GNU zip) で圧縮されたファイルの場合は
plot '< zcat hoge.dat.gz'
のように<で入力のリダイレクトを使います。zcatはgzipされたファイルを標準出力に表示する(catする)コマンドです。
zcat は普通の zip 圧縮された一つのファイルであれば、gzipで圧縮されたファイルと同様に扱えます。
同様に bz2 や xz で圧縮されたファイルもそれぞれ bzcat, xzcat を指定すれば扱えます。 Windows上のCygwinのgnuplot場合はこれらの定番のUNIXコマンドも簡単にインストール出来ます。
(こういう点からもWindowsではCygwinのgnuplotを使うのがおすすめです。 参考: Windows で gnuplot をインストールするには Cygwin がおすすめ: gnuplot と xinit を一緒にインストールする )