Otwarto je 10 lipca 1865 r. Z miasta dostać się tutaj można było konnym omnibusem, a w dni świąteczne również kursującym po Odrze statkiem. Z trudem zdobywane zwierzęta umieszczano wówczas w dość jeszcze prymitywnych budynkach.
Obiekty przystosowane do potrzeb ogrodu zoologicznego wzniesiono u schyłku XIX w. Wybudowano wtedy istniejące do dzisiaj: ptaszarnię, słoniarnię, małpiarnię i tzw. Dom Przyrody, przekształcony obecnie w nowoczesne herpetarium i wiwarium oraz stację hodowlano-badawczą.
W pierwszym dziesięcioleciu XX w. nastąpił dynamiczny, wszechstronny rozwój Wrocławskiego ZOO. Nie poprzestano wówczas na pozyskiwaniu do kolekcji ciekawych okazów zwierząt. Wiele uwagi poświęcono dekoracji roślinnej obiektów hodowlanych, sprowadzając na teren ogrodu około 100 gatunków egzotycznych drzew i krzewów.
W latach kryzysu gospodarczego po I Wojnie Światowej Wrocławskie ZOO podupadło i w 1921 r. zostało zlikwidowane.
Działalność podjęto ponownie po 6 latach. 1 maja 1927 r. na terenie ogrodu zoologicznego znowu pojawili się zwiedzający. Wraz ze wzrostem koniunktury pobudowano kolejne, nowe obiekty dla małp, niedźwiedzi, żubrów i antylop. Dalszy rozwój przerwała II Wojna Światowa. Pod jej koniec, w czasie oblężenia ogłoszonego twierdzą Wrocławia, zagładzie uległ zwierzostan, a budynki i inne obiekty zostały zrujnowane.