בעבר, מטרתם הכמעט בלעדית של גני החיות הייתה בידור האדם. ב
עת החדשה נוספו לגני החיות עוד מטרות, וחלקם הרחיבו את תחומי פעילותם לנושאים דוגמת שימור מינים הנתונים בסכנת הכחדה, חינוך המבקרים בנוגע לחשיבות שבשימור עולם החי, הנחלת ערכי הגנת הטבע והסביבה לדורות הבאים, ומחקרים זואולוגיים שונים. בגני חיות רבים השתפר בתקופה זו מצב הרווחה של בעלי החיים. עם זאת, ארגוני זכויות בעלי חיים טוענים נגד קיומם של גני החיות ונגד התנאים בהם.