下图为1928年更名为“北平农事试验场后”的地图。
1929年，这里被改名“国立北平天然博物馆”，蔡元培为理事之一。1946年又更名为北平市农林实验所。
在日伪统治期间这里被当作仓库和炮兵阵地。那个时期中国局势动荡，人都得不到保障，动物就更别提了。到1949年建国之前，这里已经完全破败。
建国后，经过整修，这里在1950年3月1日作为西郊公园开放。1952年底，北京市公园管理委员会派代表团去苏联和欧洲考察。1954年苏联专家来京，协助公园进行规划建设。
当时中国和苏联、捷克等一系列国家建立了动物交换关系。交换的动物都被放到这儿。1954年底，动物数量达到2900多头。
经过一系列改造，这里于1955年4月1日正式定名北京动物园。二十世纪五六十年代，北京动物园先后建起象房、熊山、水禽湖、狮虎山、熊猫馆等馆舍。全国各地还交换过来很多珍稀动物，进一步扩充了动物数量。
下图为二十世纪五十年代后期的北京动物园导游图：
文化大革命期间，北京动物园遭到严重破坏，建设停滞。
七十年代，随着中国外交事业发展，北京动物园慢慢恢复了国际动物交换。各个国家赠送的特色动物被放到了这里。
1978年，北京动物园采用人工授精方法繁殖了大熊猫，这是世界上首次成功。
之后，大熊猫被当作礼物送到世界上许多国家。许多国外珍稀动物，也作为回赠的礼物被放到这里。
十一届三中全会以后，随着城市经济发展，北京动物园对各类设施进行了大规模的改造。分别于1972年、1975年、1990年做了完整的规划方案。
北京动物园即是动物展示场所，也是科研保护基地。八十年代，北京动物园在大熊猫、朱鹮的人工繁育技术上处于国际领先地位。除此以外还有白鹤、东北虎、加勒比海牛等珍稀动物。
下图为1988年北京动物园地图：
90年代，动物园向北扩建，这一时期修建了新象馆、犀牛河马馆、北京海洋馆、科普馆、鸟馆、非洲动物放养区等馆舍。
作为1990年亚运会配套工程的新大熊猫馆，获评了当年度的北京新十大建筑，成为北京动物园的标志建筑之一。下图为新大熊猫馆照片：
