Colabora desde 1998 con el Komodo National Park, en Indonesia, y desde 2005, en la conservación de la Reserva Natural Wae Wuul, en la isla de Flores, a través de un programa de conservación in situ del Dragón de Komodo, actualmente coordinado por el Zoo de Chester, y que cuenta con el apoyo de todos los Zoos europeos que tienen animales de esta especie a su cuidado.

Esta especie, considerada Extinta en la naturaleza en 1972, es desde entonces objeto de un trabajo conjunto de conservación, y en 1982 se liberó el primer Oryx árabe en Omán. En 2003, el Jardín Zoológico envió dos hembras de esta especie para el Al Wabra Wildlife Preservation en Qatar, un área protegida incluida en su hábitat natural y distribución de origen.

En 2006, el Jardín Zoológico envió a un técnico para participar en el estudio demográfico de una de las especies más amenazadas de Rinoceronte de Sumatra: Dicerorhinos sumatrensis harrissoni, en la Tabin Wildlife Reserve, en Borneo, Indonesia. Esta iniciativa de conservación in situ se llevó a cabo como parte de la campaña EAZA SOS Rhino.

El Jardín Zoológico ha estado colaborando desde 2012, a través de EAZA, con las autoridades rusas y WWF Rusia para el Programa de reintroducción de Leopardos persa en el Cáucaso, Rusia. Coordina el proyecto desde 2013, el mismo año que envió una pareja reproductora al Centro de Reproducción y Reintroducción del Parque Natural de Sochi en Rusia con el fin de reintroducir a sus crías en su hábitat natural.

Vitória, la cría de la pareja Leopardos persa enviada por el Jardín Zoológico ya ha sido reintroducida en el hábitat natural.

En asociación con la Estación Zootécnica Nacional, el Jardín Zoológico llevó a cabo la primera inseminación artificial en una hembra de Tigre siberiano, en 1997, siendo una de las únicas con éxito en Europa.