壽山動物園最早於民國六十七年七月一日成立於壽山西麓西子灣，名為「西子灣動物園」， 隸屬高雄市政府工務局所轄之「高雄市西子灣風景特定區管理所」， 民國六十八年七月隨高雄市西子灣風景特定區管理所改隸於市政府建設局公園管理處。

期間民國七十二年公園管理處更名為養護工程處改隸工務局，而西子灣風景特定區管理所更名為「萬壽山風景區管理所」隸屬市政府建設局管轄。 七十二年六月動物園新園區闢建工程改由工務局新建工程處接辦至完工，動物園從規劃起前後共歷經六年，於七十五年五月完成園區內全部設施， 動物則於七十五年三月進行搬遷，同年六月十五日對外開放參觀。