В первые же месяцы войны Московский зоопарк столкнулся с серьёзными трудностями. Во время мобилизации значительная часть сотрудников ушла на фронт, а штат учреждения сократился почти втрое – из более чем семисот сотрудников оставшиеся 225 были вынуждены жить на рабочем месте.Спать приходилось на полу в своих кабинетах.

Уже в июле 1941 года зоопарк пострадал от немецкого авианалёта. Зажигательные бомбы попадали прямо в клетки к животным, и сотрудники бросали все силы на ликвидацию бомб и спасение животных. Помимо этого были перебои с поставками кормов, поэтому на улицах столицы сотрудники зоопарка заготавливали сено для травоядных, а хищники довольствовались мясом убитых лошадей, которые подвозили в зоопарк сами работники и неравнодушные офицеры Красной армии.

После коренного перелома в 1943 жизнь Московского зоопарка стала налаживаться. Сотрудники учреждения начали планировать восстановительные работы и лекции, постепенно возобновился выпуск печатной продукции. В 1944 году домой из эвакуации приехали покинувшие зоопарк 3 года назад животные.