仙台に初めて動物園ができたのは昭和１１年（１９３６）で、広瀬川沿いの評定河原に開園しました。
ゾウやライオンなど約１５０種類を飼育していましたが、第二次世界大戦が激化した昭和１９年（１９４４）、
仙台空襲が懸念されたために、猛獣や大型動物が殺処分され、閉鎖されてしまいました。

戦後、動物園を復活させようという声が高まり、昭和３２年（１９５７）に広瀬川上流の三居沢に再び開園しました。
しかし、以前の動物園より規模が小さく、場所も狭いので動物を増やすことが難しく、
昭和４０年（１９６５）、現在の場所に移転しました。その後、隣接する八木山球場跡地を加えて規模を広げました。

現在、アフリカ園のある場所は、かつて野球場でした。
昭和９年（１９３４）アメリカ大リーグのオールスターチームが来日し、全日本チームとの親善試合が開催されました。
仙台でも試合が行われ、八木山球場が試合会場になりました。
歴史的名選手ベーブ・ルースは、この球場で来日初ホームランを放ちました。
これを記念して、平成１４年（２００２）八木山球場のあった場所にベーブ・ルースの銅像が立てられました。