涉禽生态园
涉禽生态展示区毗邻天鹅湖，2000年春节开放。占地3400平方米，打破了鸟类一贯笼养的格局，全部敞开式，以微缩景观的方式体现动物的生态环境，环境配置反映生态系统的多样性，追求动物与环境的和谐，人、动物与自然的和谐。
涉禽生态园主要展出各种鹤以及黑鹳等涉禽。几只戴冕鹤平时总是形影不离;丹顶鹤一向清高自傲，昂首漫步于山坡、草地之间，体态优美;夜鹭、小白鹭，个小体单，高居枝头。此外还常有喜鹊、灰喜鹊等野生鸟类驻足。 涉禽生态园外围有一个宽约3米，水深近1米，内低外高的自然隔离带;人工堆砌成高差4米的山坡，沿坡建成了一条长20多米、使用循环水的溪流。通过各种植物高低错落，疏密有致的搭配，使整个展区与周围环境有机的融为一体，呈现湖岸沼泽的景观效果，溪流蜿蜒、溪水叮咚，一年四季唱着和谐悦耳的歌曲，温柔而欢快的流着，使动物仿佛置身于大自然之中。小溪潺潺流淌的声音，使静静的生态园产生了一丝动感，更增添一缕生机。
天鹅湖
建于1954年的上海动物园天鹅湖面积近3.3公顷(近50亩)，是由几个天然水塘开挖连成的，因首先饲养天鹅而得名，一座三孔桥南北横跨。湖东一座琉璃绿瓦的四角亭，与西面鸳鸯榭遥遥相对，临水倚栏，观赏水禽、飞鸟，尤其每天鹈鹕在上空盘旋，令人迷离神往。
湖中五个小岛均栽植黑松、柳树、桑树、水杉、池杉等供游禽栖息、产卵，湖的四周密布荻草、花芦、倭竹、紫穗槐、麻叶绣球、紫微等植物繁密昌盛。站在三孔桥上眺望远处，水杉、香樟、雪松、柳树形成了优美树线，幽邃深远、野味无穷。冬夏春秋景色多变，耐人寻味。天鹅湖开阔、水清、千鸟栖息，静中有动，动中有静，声、色、影、光溶为一体，不仅使人流连忘返，而且把野鸟留住。如作为迁徙鸟类的夜鹭在经过上海动物园天鹅湖时，感觉这里环境特佳就决定留下来，如今已在此定居多年并繁殖后代。 天鹅湖东南面为一鸳鸯生态展区，数十对鸳鸯在此形影不离，双宿双飞。
鹦鹉展区
于 2000年建成的，位于大转盘下，是用木制的围栏圈起来的，面积大约有100平方米。设计建造时，利用了周围的自然环境，特别是高大、挺拔的大树，可以为鸟类遮荫，充分体现了人、动物、自然三者的有机结合。由于坐落在主干道旁，游客从旁边经过时，就会被这些鸟类吸引过来。
整个展区置于自然环境之中，配以南美特色的遮荫架和树枝搭建的栖架，各种颜色各异的鹦鹉伫立树枝上，如绯胸鹦鹉、凤头鹦鹉、红绿金刚鹦鹉等。通过低矮的木栏杆将展区内外象征性地分隔，形成人-动物-自然和谐的微缩景观。
火烈鸟展区
于2002年建成的，坐落于天鹅湖的东边，面积有200多平方米。这个展区完全采用了流行的视觉无障碍设计理念，游客可以近距离地参观可爱的火烈鸟。火烈鸟生态展区内种植了高大树木和草本植被，茂密的枝叶为它们遮挡夏日酷热的阳光。展区中有一大水池，平如镜面的水面倒映着火烈鸟美丽的身影，十分美丽。火烈鸟可在其间觅食、漫步，最有趣味的是它们采用“金鸡独立”式休息时的群体景观。
进入式鸟园建成于1998年，位于企鹅池的北面，总建筑面积有500平方米。整个展区分为东西两个独立的部分，分别饲养不同类别鸟类。展区的设计完全采用生态化方法和理念，体现了动物与环境和谐相处的氛围。
在进入式鸟园高达10米的网笼中，数十种鸟类自由生活在其中，如各种噪鹛、八哥、灰椋鸟等鸣鸟，以及白鹭、牛背鹭、美洲红鹮、原鸡等。鸟园种植丰富的植物，造就移步换景的景观。脚边溪流中潺潺的流水，身边鹭鹳或岸然伫立，或引吭高歌，树丛中小鸟欢呼雀跃。
企鹅池
建于1996年6月。以通过玻璃与游客隔离的室外活动场为主，展面长12米，宽7米，总面积180平方米;16平方米的室内展览场地用于抵御恶劣天气对适应地温的企鹅的不利影响。模仿企鹅自然生态环境，室外活动场由水池、活动地坪、岩山组成。水面高处参观地坪1米，展面为玻璃，游人能观察到企鹅水下活动时英姿。现在展出活泼可爱的小型斑嘴环企鹅。
孔雀苑
建成于2001年，位于天鹅湖的东侧，是一个完全开放式的展区。面积有900平方米，苑内种植了高大的树木，并且铺上了草坪，为整个环境创造出了和谐、自然的生态氛围。
在具有亚热带风光、完全开放式的孔雀苑内，蓝孔雀和白孔雀每天早晨步出小木屋，沐浴在阳光下，漫步于竹林中，与游客共度美好时光。游客可以进入其内，近距离观赏鸟类，也可亲手饲喂这些鸟类。每到春季，雄孔雀不时展开它们美丽的尾屏，让小朋友们大饱眼福。
鸸鹋展区
2002年建成，位于爱心亭的对面，面积大约400平方米，是进入鸟类展区参观的第一站。
整个展区采用视觉无障碍设计的新理念和技术，建成后为完全开放式动物生态展区，没有冰冷的铁栏杆，代之以绿篱分隔。游客不仅可以近距离的欣赏鸸鹋的活动，而且可进入鸸鹋活动区，拉近了人与动物的距离。游客还可以亲手饲喂鸸鹋，陪同鸸鸸在面积达10万平方米草坪上自由地散步。
金鱼廊
金鱼廊始建于1972年，前半部为回形廊，廊东面紧靠水池并接一水榭，中间天井有一大型水石盆景，西面是弧形廊，向北凸出有三个展馆，馆间有假山、修竹，山石瀑布相隔，具一馆一景的情趣，弧形廊的南面为一喷水池，末端接一园形廊，廊中间为一园形展箱。该廊的形式、色彩、层高的变化使之活泼而和谐，建成之后曾获得特色建筑奖励。
为了配合园容整改，上海动物园于2003年3月对金鱼廊进行了大规模的改造。游客在参观新金鱼廊展区时，首先由4只新颖别致的卡通鱼缸迎客，随后一幅大型砂岩浮雕展现眼前。踏上建筑台阶时，游客会不经意间发现脚下有波光流转，原来这是一组地埋鱼缸，朵朵鲜活的动物之花在脚下游动。廊内有长达4米的巨幕墙缸、形态各异的转角缸、凹凸缸和柱形缸，而假山瀑布与扇形鱼池通过由鱼眼石饰面的小溪相连。小溪流水潺潺、锦鳞悠悠，游客可却步俯身与小鱼同乐。游客步出室内鱼缸，可欣赏由一个直接3米的特大鱼缸和9个小圆柱缸组成的一组大型室外鱼缸群。
蝴蝶馆
1999年4月建成，为大陆动物园中首座开放式活体蝴蝶馆。总建筑面积约600平方米，以通道与两栖爬行动物馆生态厅连接。本馆包括放飞厅和饲养室，其中放飞厅近300平方米，屋面与南北墙上半部采用真空玻璃结构，厅内为立体绿化，种植热带植物，并与假山、瀑布、溪流、小桥巧妙组合，地面主要种植蜜源植物，满足放飞蝴蝶的取食需要。除了放飞蝴蝶，该馆还展出智利毒蛛、巨型蟑螂、竹节虫、巨型锹甲等活体昆虫。
