प्राण्यांचे जवळून दर्शन घडविण्यासाठी, प्राण्यांचा अभ्यास व त्यांच्या सवयींचे निरीक्षण करण्यासाठी, नागरिकांच्या मनोरंजनासाठी आणि नष्ट होण्याच्या मार्गावर असलेल्या प्राण्यांचे संरक्षण व संवर्धन करण्यासाठी प्राण्यांचा संग्रह ज्या उद्यानांमध्ये केला जातो त्याला प्राणिसंग्रहोद्यान म्हणतात. काही वेळा अशा उद्यानाला ‘प्राणी संग्रहालय’, ‘जिवंत संग्रहालय’ असेही म्हणतात. जगभरातील प्राणिसंग्रहोद्यानांची संख्या सु. १००० पेक्षा जास्त आहे. त्यांपैकी सु. ८०० प्राणिसंग्रहोद्याने मुख्य शहरात आहेत.
प्राणिसंग्रहोद्यानाची संकल्पना नवीन असली तरी प्राचीन काळापासून माणसाने त्याच्या गरजांसाठी गाय, बैल, म्हैस, घोडा, गाढव इ. प्राणी आणि मनोरंजनासाठी ससा, कुत्रा, खार, कबूतर, मोर, पोपट इ. प्राणी पाळल्याचे दिसून येते. इ.स.पू. १४०० मध्ये ईजिप्तच्या राणीने नागरिकांच्या करमणुकीसाठी ‘गार्डन ऑफ ऍक्लिमेशन’ हे प्राणी उद्यान निर्माण केले होते. त्यात सिंह, बॅबून, हत्ती, गेंडा, हरिण, माकडे, रानमांजर इत्यादी वन्य प्राणी ठेवले होते. वॉन झॅऊ या चिनी राजाने ‘गार्डन ऑफ इंटेलिजन्स’ उभारून त्यात चीनमधील अनेकविध प्राणी ठेवण्याची सोय केली होती. रोमन सम्राटांनी आपल्या खाजगी संग्रहात मनोरंजनासाठी व अभ्यासासाठी अनेक प्राणी बाळगले होते. ग्रीक सम्राट सिकंदर भारतातून परत जात असताना त्याने संग्रह करण्यासाठी अनेक प्राणी आपल्यासोबत नेल्याचा उल्लेख आहे. त्यामुळे प्राणिसंग्रह उभारणे ही पद्धत पूर्वापार चालत आलेली आहे. १९व्या शतकापासून जगभर अनेक देशांमध्ये प्राणिसंग्रहोद्याने वैज्ञानिक पद्धतीने विकसित केल्याचे आणि प्राण्यांच्या सवयींचा अभ्यास केल्याचे दिसून येते. प्राणिसृष्टीची उत्पत्ती आणि विकास यांविषयी माहिती उपलब्ध झाल्यामुळे आज प्राणिसंग्रहोद्यानांची रचना, मांडणी इत्यादी बाबींमध्ये अनेक बदल घडून आले आहेत.
पूर्वी प्राणी-उद्यानांमध्ये वन्य प्राण्यांना बांधून ठेवत किंवा मोठ्या लोखंडी पिंजऱ्यात कोंडून ठेवत. त्यामुळे प्राण्यांच्या हालचालींवर मर्यादा किंवा बंधने येत असत. पिंजरे बंदिस्त असल्यामुळे व तेथे नियमित स्वच्छता होत नसल्यामुळे त्या जागी अस्वच्छता वाढत असे. तसेच प्राण्यांच्या हालचालींवर मर्यादा येत आल्यामुळे ते अनेक व्याधींनी त्रस्त होत. काही ठिकाणी प्राण्यांच्या अन्नाकडे नीट लक्ष दिले जात नसल्यामुळे त्यांचे कुपोषण होत असे. ते बंदिस्त असल्यामुळे लोकांना त्यांचे दर्शन नीट होत नसे. आधुनिक प्राणिसंग्रहोद्यानात अनेक आमूलाग्र बदल करण्यात आले असून आता प्राण्यांना मोकळ्या, प्रशस्त आणि नैसर्गिक वातावरणात ठेवण्याचा प्रयत्न केला जातो. प्राणी ज्या पर्यावरणात वाढतात, तसेच पर्यावरण निर्माण करण्याचा प्रयत्न केला जातो. उदा., वॉशिंग्टन (यू.एस.ए) येथील नॅचरल पार्कमध्ये ध्रुवीय प्रदेशात आढळणारे पेंग्विन पक्षी आणि अन्य बर्फाळ प्राण्यांसाठी कृत्रिम बर्फाळ प्रदेश निर्माण केले गेले आहेत. अनेक देशांमध्ये वाघ, बिबळ्या, लांडगा व कोल्हा यांच्यासाठी दाट वने तयार केली गेली आहेत. बगळे, बदक यांसारख्या पाणपक्ष्यांसाठी तसेच कासव व मगर यांसारख्या जलचरांसाठी कृत्रिम जलाशय तयार करण्यात आलेले आहेत. त्यामुळे प्राणिसंग्रहोद्याने मनोरंजन, प्रबोधन, निसर्गशिक्षण, वन्यजीव संवर्धन व संरक्षण आणि प्राण्यांच्या अभ्यासाची केंद्रे झाली आहेत. सर्व वयोगटांतील नागरिक प्राणिसंग्रहोद्यानात प्राणी पाहण्याचा आनंद घेतात. प्रसंगी प्राणी नागरिकांचे मनोरंजनदेखील करतात. अशा निरीक्षणांमधून प्राणी निसर्गात कसे वावरतात, याची कल्पना नागरिकांना येते.
प्राणिसंग्रहोद्यान एक प्रकारची जिवंत प्रयोगशाळा असते. तेथे प्राण्यांचा अभ्यास केला जातो. प्राणी आजारी पडल्यास त्यांवर उद्यानातील पशुवैद्यक आणि तंत्रज्ञ एकत्र येऊन उपचार करतात. तसेच नवीन उपचार पद्धती व चिकित्सेची उपकरणे तयार करीत असतात. प्राणी उद्यानात असतात तेव्हा त्यांच्या सवयींचा अभ्यास पशुवैद्यक करतात. त्यांच्या वागण्याच्या पद्धती, त्यांच्या खाण्याच्या सवयी, प्रजनन, पिलांचे संगोपन, आरोग्य इत्यादी बाबींचा अभ्यास पशुवैद्यक करतात. विलुप्तप्राय वन्य प्राण्यांचे संरक्षण व संवर्धन करणे आणि त्यांना पुन्हा वन्य पर्यावरणात स्थलांतर करणे यांसारखे काही उपक्रम प्राणिसंग्रहोद्यानांमार्फत राबविले जातात. अशाच प्रयत्नांमधून यूरोपियन म्हैस, हवाईयन वन्य बदक, अरेबियन हरिण या प्राण्यांची संख्या वाढविण्याचे प्रयत्न चालू आहेत. प्राणिसंग्रहोद्यानात ठेवलेले प्राणी सर्वसाधारणपणे तेथील प्राण्यांची पिले असतात किंवा दुसऱ्या प्राणिसंग्रहोद्यानातील प्राण्यांची पिले असतात. जेव्हा प्राणी एका संग्रहोद्यानातून दुसरीकडे स्थलांतरित करतात तेव्हा त्यांच्या नैसर्गिक पर्यावरणाशी मिळतेजुळते पर्यावरण निर्माण करून काही काळ विलग्नवासात ठेवतात. उदा., पेंग्विनच्या जातींसाठी वातानुकूलित बंदिस्त अधिवासाची गरज लागते.
सर्व प्राणिसंग्रहोद्यानातील कर्मचारी प्रशिक्षित असतात. ते भेट देणाऱ्या नागरिकांना प्राण्यांसंबंधी माहिती देतात. त्यासाठी पुस्तके, मासिके, पत्रके, चर्चा, चित्रफित या माध्यमांचा वापर करतात. लंडन शहरात १८२८ मध्ये प्रथम आधुनिक प्राणिसंग्रहोद्यान उभारण्यात आले. त्यानंतर जगभर अशी उद्याने उभारण्यात आली. भारतात बंगळुरू येथे पहिले प्राणिसंग्रहोद्यान उभारले गेले. त्यानंतर म्हैसूर, बडोदा, कोलकाता, मुंबई, हैदराबाद, चेन्नई, अहमदाबाद, तिरुअनंतपुरम आणि दिल्ली या शहरांमध्ये प्राणिसंग्रहोद्याने स्थापन करण्यात आली. भारतातील नंदनकानन प्राणिसंग्रहोद्यान (ओडिशा), इंदिरा गांधी प्राणिसंग्रहोद्यान, मद्रास क्रोकोडाइल पार्क (तमिळनाडू), मार्बल पॅलेस झू, पद्मजा नायडू हिमालयन प्राणिसंग्रहोद्यान (पश्चिम बंगाल), जिजामाता उद्यान, राजीव गांधी प्राणिसंग्रहोद्यान, महाराजबाग प्राणिसंग्रहोद्यान, तारापोरवाला मत्स्यालय (महाराष्ट्र), चॅटबीर झू (चंदीगढ), सक्करबाग प्राणिसंग्रहोद्यान (गुजरात), लखनौ झू, ॲलन फॉरेस्ट झू (उत्तर प्रदेश), जवाहरलाल नेहरू बायॉलॉजिकल पार्क (झारखंड), त्रिसूर झू, तिरुअनंतपुरम प्राणिसंग्रहोद्यान, पारास्सिनीक्कडावू स्नेक पार्क (केरळ), संजय गांधी जैविक उद्यान (बिहार), श्री वेंकटेश्वरा झूऑलॉजिकल पार्क (आंध्र प्रदेश), जयपूर झू (राजस्थान), नैनिताल झू (उत्तराखंड), रोहटक झू (हरयाणा), बंगलोर ॲक्वॅरियम (कर्नाटक) ही प्राणिसंग्रहोद्याने वैशिष्ट्यपूर्ण आहेत.
प्राणिसंग्रहोद्यानखेरीज भारतात काही अभयारण्ये आहेत. अभयारण्य आणि प्राणिसंग्रहोद्यान यांत काही फरक असतात. अभयारण्याचे क्षेत्र मोठे असते, तेथे प्राण्यांना सुरक्षा पुरवून त्यांची संख्या वाढण्यासाठी सुविधा निर्माण केल्या जातात. अभयारण्यात प्राणी सुस्थितीत राहतील अशा रीतीने त्यांना सुरक्षित आश्रयस्थान निर्माण केले जाते. काही अभयारण्ये केवळ एका प्राण्याचे संवर्धन व्हावे यासाठीही राखून ठेवलेली असतात. मात्र तेथेदेखील प्रत्येक प्राण्याची जिवंत असेपर्यंत काळजी घेतली जाते. अभयारण्यात प्राणी विकत घेतले जात नाहीत, त्यांची विक्री होत नाही, त्यांची देवाणघेवाण होत नाही किंवा त्यांच्यावर कोणती चाचणी केली जात नाही. काही वेळा, एखाद्या अभयारण्यात काही प्राणी तात्पुरते आणले जातात.
अभयारण्यात विलुप्त होण्याच्या मार्गावर असलेल्या प्राण्यांनाही आश्रय दिला जातो. उदा., आसाममधील कझिरंगा अभयारण्यात एकशिंगी गेंड्याला संरक्षण दिले असल्यामुळे भारतात एकशिंगी गेंडा पाहायला मिळतो. गुजरातमध्ये गीर येथील वन सिंहांसाठी राखून ठेवले आहे. या दोन्ही ठिकाणी या प्राण्यांचा मुक्त वावर असतो. अभयारण्यात वन्य प्राणी आपले जीवन कसे जगतात, हे पाहण्यासाठी किंवा त्यांचा अभ्यास करण्यासाठी मनोरे उभारलेले असतात. तेथून प्राण्यांचे निरीक्षण व अभ्यास करता येते. प्राण्यांची काळजी घेण्यापलिकडे लोकांचे प्रबोधन करणे आणि प्राण्यासंबंधी दृष्टिकोन बदलणे हे अभयारण्याचे उद्दिष्ट असते.