Am Eröffnungstag strömten unzählige Neugierige herbei. Zum Bestaunen gab es die Weiher mit den verschiedensten Stelz- und Wasservögel, die Raubvögel, die Fasanerie, das Miniaturblockhaus mit Wildschweinen, die sternförmigen Anlagen für Hirsche, Büffel und Elche und eine Eulenburg. Eine besondere Attraktion waren die Tiere im Raubtierhaus: Wolf, Luchs, Dachs, Fuchs, Wildkatze und Marder. Weitere Anziehungspunkte stellten der Bärengraben, die Felsenanlage mit Gämsen und Steinböcken und das Bassin mit Fischotter und Biber dar.

Eine Wirtschaft, ein mit Hirschgeweihen verzierter Riegelbau, mit offener und geschlossener Terrasse lud die Besucher zum Verweilen ein.

Bereits im ersten Jahr verzeichnete man im Zolli, so wurde der Garten von der Basler Bevölkerung liebevoll genannt, einen Andrang von 62'000 Besucher, obwohl Basel-Stadt damals nur 50'000 Einwohner zählte.

Bald schon musste man die Tierhaltung im Zolli neu überdenken; einerseits wegen der hohen Sterblichkeit der Alpentiere und anderseits forderten die Besucher mehr exotische Tiere zu sehen.

Dies führte 1884 zur ersten Erweiterung des Gartenareals in Richtung Binningen, in deren Zentrum die Festmatte stand und auf der die verschiedensten Veranstaltungen abgehalten wurden. Man errichtete beispielsweise eine Raubtierarena oder ganze Dörfer, in denen Nubier, Marokkaner oder Singhalesen für Wochen wohnten und ihre Kriegs- und Maskentänze oder Schlangenbeschwörungen vorführten. Diese Tier- und Völkerschauen erfreuten sich bis 1932 grosser Beliebtheit bei der Bevölkerung.

Dank verschiedener Legate konnte der Zolli die ersten exotischen Tiere erwerben, wie Kamele, Lamas und Tapire. Die Vettern Paul und Fritz Sarasin importieren 1886 einen jungen Indischen Elefanten. Miss Kumbuk wurde schnell in der ganzen Stadt bekannt und erhielt im Jahr 1891 ein im maurischen Stil gebautes Haus, indem auch die Zebras unterbracht wurden.

Das erste Löwenpaar gelangte 1890 in den Zolli und im Raubtierhaus musste für sie ein besonderer Käfig angefertigt werden. Bereits am 19. März 1891 erblickte der erste kleine Löwe das Licht der Welt. 1896 erfolgte im Raubtierhaus eine Erweiterung durch mehrere Käfige, um auch andere grosse Raubkatzen zu zeigen. Schliesslich wurde 1904 ein neueres Raubtierhaus eröffnet, das auch eine Reptilienabteilung beherbergte. Der erste Menschenaffe, das Orang-Utanweibchen Kitty, traf im Jahr 1900 in Basel ein.

Eine feste finanzielle Grundlage erhielt der Zolli 1901 durch das Errichten der Johannes Beck Stiftung - ein Legat vom Basler Bürger Johannes Beck in der Höhe von Fr 750'000,--. Noch heute wird der Johannes Beck Tag im Zolli gefeiert und ermöglicht den Besuchern freien Eintritt.

1910 erfolgte die Eröffnung des heutigen Antilopenhauses. Mit grossem Aufwand wurden Elenantilopen, Sumpfantilopen, Buschböcke und Weissschwanzgnus gehalten. 1912 entschloss sich der Zoo zum Ankauf von zwei Giraffenbullen. Mit grossem Bedauern nahm man den Tod von Miss Kumbuk, der beliebten Elefantendame, im Jahr 1917 zur Kenntnis. In Folge des Krieges waren Elefanten in Europa zur Rarität geworden und es gelang erst 1919 einen neuen Elefanten, Miss Jenny, vom Circus Krone zu erwerben. Kurz nach Beendigung des Ersten Weltkrieges wurde wegen der finanziellen Notlage von befreundeten Kreisen der Verein zur Förderung des Zoologischen Gartens, heute Verein der Freunde des Zoologischen Garten Basel, 1919 gegründet, der den Zolli hilfreich unterstützt.

Die Tiergartenbiologie wurde von Carl Hagenbeck geprägt und es war an der Zeit seine Ideen, Tiere in gitterlosen Freianlagen zu zeigen, auch hier zu verwirklichen. Dies begann 1921 mit dem Bau des Murmeltierfelsens und des beliebten Seelöwenbeckens durch den bekannten Bildhauer Urs Eggenschwyler.

Im neuen Vogelhaus, das 1927 eröffnet wurde, beherbergte man zeitweise Menschenaffen und Reptilien.

Eine wichtige Erweiterungsetappe erfolgte 1930. Der Zollieingang wurde gegen das Viadukt vorverlegt und Parkplätze, dem modernen Verkehr entsprechend, eingerichtet. Im neugestalteten Eingangsbereich des Gartens empfingen die Flamingos, Strausse und Zebras die Besucher. Der 1930 entstandene und vom Freundeverein gespendete Affenfelsen bildete einen grossen Anziehungspunkt, ebenso wie die damals moderne Bärenfreianlage mit verschiedenen Bärenarten. Aus dem alten mittelalterlichen Bärengraben entstand eine neuen Anlage, die Wolfsschlucht.

Mit dem Legat von Ulrich Sauter kaufte die Verwaltung 1934 vom Staat das Land zwischen Elsässerbahn und Dorenbachviadukt, das danach zum Sautergarten ausgebaut und 1939 eröffnet wurde. Hier entstand als grössere Anlage 1938 der Steinbockfelsen und das Pinguinbassin.

Mit grossem finanziellen Aufwand wurde die alte Wirtschaft 1935 durch das neue Restaurant ersetzt, das bis heute die Zollibesucher verwöhnt.

Die grösste Katastrophe in der Zolligeschichte ereignete sich 1937 als die Maul- und Klauenseuche ausbrach und wertvolle Tiere verendeten. Eine weitere Stagnation erlebte der Zolli während des Zweiten Weltkrieges.

Eine Lücke im Tierbestand bildeten die Aquarien- und Terrarientiere, die in dürftigen Behältern im Vogelhaus untergebracht waren. Aus spärlichen Mitteln entstand schliesslich im alten Direktionswohnhaus und früherem Eingangsgebäude ein Aquarienraum mit 20 Süss- und Meerwasserbecken. Dieses kleine Aquarienhaus wurde für die Bevölkerung 1942 als Weihnachtsüberraschung eröffnet.

Nach Kriegsende erholte sich der Zolli rasch und vor allem die Möglichkeit seltene Tiere zu importieren machte ihn bald zu einer grossen Sehenswürdigkeit.

So kamen 1947 wieder Giraffen nach Basel, die im Antilopenhaus ihre Unterkunft fanden. Zu seinem 75-jährigen Jubiläum erhielt der Zolli schon im Jahr 1948 ein Geschenk vom Freundeverein, den Gorilla Achill, der sich später bei einer genauen Untersuchung als Weibchen entpuppte.

Im Jubeljahr 1949 erreichte das erste Okapi, Bambe, den Zolli. Leider starb der Bulle nur knapp zwei Monate später an einer schweren Wurminfektion, doch sammelte man in diesem Zeitraum wichtige Erfahrungen zur Okapihaltung. Im gleichen Jahr hielten auch die seltenen Brillenbären auf der Bärenanlage Einzug.

1951 eröffnete der Zolli im Sautergarten seinen zweiten Eingang, das vielbesuchte Seelöwenbecken wurde von einer Zuschauerrampe umgeben und die Giraffen erhielten einen weiträumigen Auslauf. Im gleichen Jahr gelangte das erste Panzernashorn, importiert durch den Tierhändler Peter Ryhiner, in den Zolli und ein weibliches Tier glücklicherweise schon ein Jahr später. Bei den beiden Tieren handelte es sich um den Bullen Gadadhar und das Weibchen Joymothi, die späteren Stammeltern der weltbekannten Basler Panzernashornzucht.

Eine grosse Attraktion waren die 1952 angekommenen 5 jungen „Elefäntli" aus Ostafrika. Die Gruppe wurde schnell stadtbekannt, denn sie unternahmen regelmässige Spaziergänge durch den Allschwiler Wald oder bummelten durch die Stadt. Das 1953 eröffnete neue Elefantenhaus beherbergte neben den jungen Afrikanischen Elefanten auch noch die Panzernashörner und die Zwergflusspferde.

Die Suche nach einem Partner für Achilla verlief in diesem Jahr erfolgreich. Stefi, ein junger Gorillamann aus einem amerikanischen Zoo, gelangte nach Europa und konnte vom Zolli erworben werden. Damit war Basel als erster europäischer Zoo im Besitz eines erwachsenen Gorillapaares.

Nach langen Verhandlungen mit der Regierung von Belgisch-Kongo gelang es 1955 endlich ein Okapimännchen zu importieren und ein Jahr später sogar ein weibliches Tier. Da das Weibchen aber bereits nach vier Wochen starb, durfte der Zolli 1957 nochmals ein Okapiweibchen abholen und 1960 ereignete sich die erste Okapigeburt.

Einen wichtigen Stellenwert in der modernen Tierhaltung nahm das neue Raubtierhaus ein. Bei seiner Eröffnung 1956 bestaunten die Besucher erstmals Tiger hinter einem dünnen Maschengitter oder Löwen in einer Aussenanlage die nach oben hin offen ist! Die engen Wurfboxen im Haus bestätigten alsbald ihre Richtigkeit, da alle Raubkatzen ab diesem Zeitpunkt regelmässig züchteten. Das Raubtierhaus wurde für viele andere Zoos zum Vorbild und beeindruckte immer wieder durch seine Zuchterfolge.

Als Weltsensation galt 1956 die Geburt des Panzernashorns Rudra. Das erste in einem Zoo geborene Panzernashorn sorgte später im Zoo von Milwaukee für Nachwuchs in zweiter Zoogeneration. Bis heute wurden in Basel 28 Junge geboren und der Zolli nimmt weltweit eine wichtige Stellung in der Panzernashornzucht ein.

Die Flamingo-Kolonie konnte im Zolli wissenschaftlich sehr genau erforscht werden und man sammelte wichtige Erkenntnisse. 1958 schlüpfte der erste Flamingo im Zolli und damit erstmals auch in einem europäischen Zoo.

1959 konnten die Panzernashörner und die Zwergflusspferde ihr neues Haus im Sautergarten beziehen.

Die Zwergflusspferde bezogen mehrere Stallungen und nun war es möglich auch mehrere Zuchtweibchen zu halten, um die seit 1953 erfolgreiche Zucht aufrechtzuerhalten. Bis heute wurden im Zolli 72 Zwergflusspferde geboren.
 

1959 konnten die Panzernashörner und die Zwergflusspferde ihr neues Haus im Sautergarten beziehen.

Die Zwergflusspferde bezogen mehrere Stallungen und nun war es möglich auch mehrere Zuchtweibchen zu halten, um die seit 1953 erfolgreiche Zucht aufrechtzuerhalten. Bis heute wurden im Zolli 72 Zwergflusspferde geboren.