Pertama kali didirikan berdasarkan SK Gubernur Jenderal Belanda tanggal 31 Agustus 1916 No. 40, dengan nama Soerabaiasche Planten-en Dierentuin (Kebun Botani dan Binatang Surabaya) atas jasa seorang jurnalis bernama H.F.K. Kommer yang memiliki hobi mengumpulkan binatang. Dari segi finansial H.F.K Kommer mendapat bantuan dari beberapa orang yang mempunyai modal cukup.

 

 

  Susunan pengurus pertama Kebun Binatang Surabaya:

• Ketua: J.P Mooyman
• Sekretaris: A.H. de Wildt
• Bendahara: P Egos, dibantu 6 orang anggotanya yaitu:
• F.C. Frumau
• A. Lenshoek
• H.C. Liem
• J. Th. Lohmann
• Edw. H. Soesman
• M.C. Valk

   Lokasi KBS yang pertama di Kaliondo, pada tahun 1916. Kemudian pada tanggal 28 September 1917 

pindah di Jalan Groedo. Dan pada tahun 1920 pindah ke daerah Darmo untuk areal kebun binatang yang baru atas jasa Oost-Java Stoomtram Maatschapij atau Maskapai Kereta Api yang mengusahakan lokasi seluas 30.500 m2. Untuk pertama kalinya pada bulan April 1918, KBS dibuka namun dengan membayar tanda masuk (karcis). Kemudian akibat biaya operasional yang tinggi, maka pada tanggal 21 Juli 1922 kebun botani/KBS mengalami krisis dan akan dibubarkan, tetapi beberapa dari anggotanya tidak setuju. Pada tahun ini pula, dalam rapat pengurus diputuskan untuk membubarkan KBS, tetapi dicegah oleh pihak Kotamadya Surabaya pada waktu itu.

Pada tanggal 11 Mei 1923, rapat anggota di Simpang Restaurant memutuskan untuk mendirikan Perkumpulan Kebun Binatang yang baru, dan ditunjuk W.A. Hompes untuk menggantikan J.P. Mooyman, salah seorang pendiri KBS dan mengurus segala aktivitas kebun sebagai pimpinan. Bantuan yang besar untuk kelangsungan hidup pada waktu tahun 1927 adalah dari Walikota Dijkerman dan anggota dewan A. van Gennep dapat membujuk DPR Kota Surabaya untuk meraih perhatian terhadap KBS, dengan SK DPR tanggal 3 Juli 1927 dibelilah tanah yang seluas 32.000 m3 sumbangan dari Maskapai Kereta Api (OJS). Tahun 1939 sampai sekarang luas KBS meningkat menjadi 15 hektare dan pada tahun 1940 selesailah pembuatan taman yang luasnya 85.000 m2.

Dalam perkembangannya KBS telah berubah fungsinya dari tahun ke tahun. Kebun Binatang Surabaya yang dahulu hanya sekedar untuk tempat penampungan satwa eksotis koleksi pribadi telah dikembangkan fungsinya menjadi sarana perlindungan dan pelestarian, pendidikan, penelitian, dan rekreasi. Binatang-binatang yang menjadi koleksi KBS dari tahun ke tahun jumlah dan jenisnya terus bertambah, baik berasal dari luar negeri maupun yang berasal dari dalam negeri.

KBS telah menerima keluhan tentang perlakuan terhadap hewan dari kelompok aktivis seperti Jakarta Animal Aid Network (JAAN), serta dari administrator interim kebun binatang. Situasi mencapai titik pada tahun 2010 di mana The Jakarta Post menyebut KBS sebagai 'Kebun Binatang Maut'. Pada bulan Agustus 2010, Kementerian Kehutanan mencabut izin Kebun Binatang Surabaya menyusul kematian beberapa hewan, termasuk seekor Harimau Sumatera yang langka, Singa Afrika, Walabi, Komodo, Anak Babirusa, Rusa Bawean dan Buaya. Manajemen Interim meminta polisi setempat dan Balai Konservasi Sumber Daya Alam Jawa Timur (BKSDA) untuk melakukan investigasi, yang menemukan bahwa penjaga lalai yang harus disalahkan atas sebagian besar kematian hewan.

   Beruang Hitam Amerika di Kebun Binatang Surabaya menderita penyakit kulit yang umum di kalangan beruang captive tidak dirawat dengan benar. Perhatikan lesi pada kakinya