Aristoteles hayvanat bahçesinin babası olarak adlandırılır. Hayvanların gözlemsel ve teorik çalışmasına öncülük etti. Zooloji, hayvanların anatomisi, fizyolojisi, genetiği, embriyolojisi ve ekolojisi çalışmalarını kapsayacak şekilde büyüdü.
Başlangıçta yeni türlerin keşfedilmesi ve belgelenmesi ile ilgilenen hayvanbilimi, omurgalı hayvanlarla omurgasız hayvan hayvanlarının arasında bölünmüştür. Omurgasız hayvanların yüzde 97'sini oluşturduğu için daha fazla alt bölüm oluştu.
21. yüzyıldaki hayvanbilimi, hayvanların yaşamlarını etkileyen çevresel faktörleri incelemekle daha fazla ilgilidir. Hayvanat bahçesinin bu dalına karşılaştırmalı hayvan fizyolojisi adı verilir, çünkü hayvanların nasıl enerji elde ettiklerini, değişen sıcaklıklarla başa çıkabilmelerini ve türlerin hayatta kalmalarıyla ilgili diğer problemleri nasıl çalıştıklarını inceler.
