Den zoologiska parken i Moskva etablerades 1864 av en grupp biologiprofessorer från Moskvas statliga universitet. Efter inledande problem med finansiering, drabbades parken hårt av oroligheterna i början av 1900-talet. 1922 tog Moskva stad kontroll över anläggningen och så förehåller det sig än idag. 1926 utvidgades arealen från 10 till 18 hektar.
Djurparken höll öppet under andra världskriget och hade många besökare även under denna period. Under senare delen sextiotalet hade man totalt 3500 exemplar av 500 olika djurarter. 1990 inleddes ett omfattande renoveringsarbete på initiativ av de lokala myndigheterna i Moskva. Ett av de viktigaste projekten var Djurön, som där stora afrikanska och asiatiska djur kan beskådas i en miljö som likar den naturliga.
Idag har Moskvas zoo mer än 6000 djur som representerar över 1000 arter. Man bedriver forskning kring djurs beteende och deltar i internationella program för bevarande av hotade arter.