Mặc dù sở thú hiện tại đã được mở cửa vào ngày 11 tháng 3 năm 1928, nguồn gốc có thể được bắt nguồn từ thế kỷ 17, thường mở cửa cho công chúng. Vua John III Sobieski giữ một cung điện ở Wilanów, và thế kỷ 19 đã chứng kiến một số vườn thú tư nhân được mở trong thành phố.[6][7]

M. Pągowski đã mở một vườn thú nhỏ trên đường Koshotowa vào năm 1926 và chuyển vườn thú này sang một khu đất mới rộng đến 10.000 mét vuông (110.000 foot vuông) khu vực này nằm trên Đại lộ 3 Maja vào năm 1927. Việc xây dựng Vườn Bách thú Thành phố rộng 32 hécta (79 mẫu Anh) cũng được bắt đầu vào năm 1927. Vào tháng 11 năm 1927, sở thú đã có được một giám đốc khi Wenanty Burdziński, cựu giám đốc và người sáng lập ra vườn bách thú ở Kiev, được bổ nhiệm vào vị trí này. Việc xây dựng vườn thú rất nhanh chóng, và vườn thú đã được mở cửa vào tháng 3 năm 1928, với một số động vật được mua bởi M. Pągowski và một số loài khác được tặng bởi Bảo tàng Sư phạm, có một vườn thú nhỏ trong khuôn viên của nó.[6] Động vật cư trú tại vườn thú khi nó mở cửa bao gồm sư tử, hổ và một con voi cái Ấn Độ tên là Kasia.[7]

Wenanty Burdziński đã chết vì bệnh viêm phổi cấp tính vào cuối năm 1928, và sau đó Jan abiński được bổ nhiệm làm giám đốc. Trước Thế chiến II, Jan đã giám sát việc tạo ra một số triển lãm bao gồm nhà khỉ, nhà voi, chuồng cho linh dương, một cái ao hải cẩu và chuồng hươu cao cổ.[7] Ông là giám đốc của sở thú cho đến năm 1939, và được bổ nhiệm lại vào năm 1949, và tiếp tục giữ cương vị này cho đến năm 1951.[8]

Năm 1937, chú voi cái Kasia của sở thú đã hạ sinh một chú voi con, đây là con voi Ấn Độ đầu tiên được sinh ra trong một sở thú Ba Lan.[7]

Vườn thú bị đánh bom thường xuyên vào tháng 9 năm 1939 và nhiều động vật đã chết dưới làn bom, đạn (ví dụ như vượn) hoặc tên lửa (ví dụ như một con voi, một con hươu cao cổ).[9] Sau khi Warsaw đầu hàng người Đức, hầu hết các loài động vật 'có giá trị' (trong mắt người đại diện của nước Đức Lutz Heck) đã được đưa đến khu bảo tồn Schorfeide ở Đức, trong khi những loài khác, được mô tả là 'không có giá trị' đã bị bắn hạ,[10] và sau đó sở thú đã bị đóng cửa. Trong Thế chiến II, Jan abiński, giám đốc, cùng với vợ Antonina và con trai của họ Ryszard, đã cứu hơn 300 người Do Thái khỏi Holocaust.[11][12][13] Jan Żabinski bị thương nặng trong cuộc nổi dậy ở Warsaw năm 1944 và bị bắt làm tù binh.[14] Khi ông quay trở lại, động vật bắt đầu được đưa lại vào sở thú, và sở thú được mở cửa trở lại vào năm 1949.[15][16]