Qua 30 năm xây dựng - được sự định hướng và chỉ đạo của Uỷ ban thành phố, Sở giao thông Công chính - được sự quan tâm của các ngành các cấp vườn thú đã xây dựng được mối quan hệ mật thiết với nhiều cơ quan trong và ngoài nước.

Đặc biệt, trong giai đoạn từ 1992 đến nay, cùng với thời kỳ đổi mới, mở cửa của nền kinh tế đất nước và thủ đô, trên 20 cơ quan khoa học cấp bộ như Bộ Khoa học - Công nghệ - Môi trường, Bộ Nông nghiệp - phát triển Nông thôn, Bộ Xây dựng, Trung tâm khoa học tự nhiên và công nghệ Quốc gia, Trung tâm tài nguyên môi trường... Hàng chục cơ quan cấp Cục, Vụ, Viện, Khu bảo tồn, vườn quốc gia, Hội sinh vật cảnh, Hội động vật học, Hội thú y... có mối quan hệ về học thuật và lĩnh vực bảo tồn đã là những xúc tác đưa vườn thú trở thành một vị trí xứng đáng là bảo tàng sống các loài động vật khu vực phía Bắc, là trường học giáo dục về môi trường, cảnh quan, tình yêu thiên nhiên đất nước con người.

Song song với quan hệ đối nội, việc mở rộng mối quan hệ hợp tác quốc tế được vườn thú đặc biệt chú ý trong những năm qua. Đến nay vườn thú đã có mối quan hệ với trên 30 vườn thú và tổ chức bảo tồn động vật trên thế giới. Từ năm 1989 quỹ Brehm (Đức) đã hợp tác tài trợ xây dựng khu nhân giống các loài chim. Đến năm 1993 Vườn thú là thành viên chính thức của Hiệp hội các vườn thú khu vực Đông Nam Á (SEAZA). Hơn 30  vườn thú, các tổ chức bảo tồn có quan hệ mật thiết trong việc trao đổi vật, trao đổi thông tin và nghiệp vụ quản lý, khoa học kĩ thuật như Walsrode, Berlin, Leipzig, Munster, Frankfurt... (Cộng hoà Liên bang Đức), Cleres (Pháp), Singapore....  Đặc biệt là Hội Trĩ Thế giới (WPA) đã thực hiện những bước hợp tác quan trọng trong việc đưa một số loại động vật nhập ngoại tới Vườn làm tăng sức hấp dẫn trưng bày như: Đà điểu, Ngựa hoang, Đười ươi, Vẹt Amazon, Chim Turaco...

Ngày nay, mạng thông tin khoa học của Vườn Thú đã được sử dụng qua hệ thống Internet, Web... giữa Vườn Thú Hà Nội và một số các vườn động vật và Tổ chức bảo tồn động vật. Sự cập nhật và hiện đại hoá công tác quản lý, mở mang mối quan hệ nhiều chiều cùng có lợi đã đưa Vườn Thú có vị trí xứng đáng trên trường Quốc tế về công tác bảo tồn nhân giống.

Từ năm 1993 đến nay, các báo cáo chính thức của Vườn thú về bảo tồn các loài chim họ Trĩ, họ Cầy, Cá cóc Tam Đảo... tại các Hội nghị Vườn thú Quốc tế đã được ghi nhận và đánh giá cao trong tàng thư bảo tồn động vật Quốc tế.

Vinh dự lớn cho Vườn thú vào ngày 29/6/1999, Hoàng tử Akishino và Công chúa Nhật Bản, người rất quan tâm đến Điểu học đã tham Vườn và đánh giá cao công tác bảo tồn, nhân nuôi các loài chim họ Trĩ của Vườn. Động thái này đã góp phần làm sáng lên ngọn lửa tình hữu nghị Việt - Nhật mà đồng chí Giám đốc Sở Phạm Quốc Trường với chức danh Chủ tịch Hội Hữu nghị Việt Nam - Nhật Bản thành phố Hà Nội đã giao nhiệm vụ cho Chi Hội Hữu nghị Việt - Nhật Vườn thú Hà Nội.

HNZ