En 1937 ,Moreno Bonilla y otros profesores de la Universidad de La Habana, como los doctores Nicolás Puente Duany y Carlos G. Aguayo, comenzaron a gestar la idea de construir un parque zoológico para La Habana. En el año 1943 se terminan las obras iniciales y comienza a funcionar para el público. En 1944, el Jardín Zoológico contaba ya con 180 animales, de los cuales 95 correspondían a especies de aves y 39 a reptiles.
A partir de enero de 1948 se construyeron las instalaciones generales del acueducto y el alcantarillado, las calles interiores, el foso de los leones y el de los osos, algunas jaulas, y la entrada principal quedó frente a la avenida 26 y no sobre Aldecoa, como era hasta entonces. Fue una era de esplendor.
Durante los gobiernos de Grau y Batista el zoológico comienza un periodo de decadencia, la carencia de fondos y la corrupción afectan severamente el mantenimiento y conservación de los animales y las instalaciones. Durante esos años el zoológico, en general, lucía sucio y desatendido y los animales, desnutridos, se morían de hambre en sus jaulas.
En 1959, luego del triunfo de la revolución cubana, se comienzan las obras de recuperación y ampliación. Su área se aumenta hasta alcanzar las 23 hectáreas, se amplían las instalaciones y el número de animales se aumenta de manera apreciable.
Actualmente es uno de los lugares predilecto de la familia cubana, de seguro que no existe un niño habanero que lo haya dejado de visitar.