Pendidikan penjaga kebun binatang biasanya didasarkan pada pengetahuan dasar matematika dan sains, tetapi dalam banyak kasus terus berkembang bahkan setelah bertahun-tahun berkarir. Bekerja sebagai penjaga kebun binatang adalah jenis pekerjaan yang membutuhkan pendidikan langsung dan konstan yang berkembang dan beradaptasi dengan lingkungan. Kebanyakan penjaga kebun binatang memulai pendidikan mereka di sekolah menengah, memilih kursus yang menantang dengan fokus pada ilmu kehidupan seperti biologi. Pendidikan universitas tidak selalu diperlukan, tetapi hampir selalu dianjurkan. Beberapa kursus pelatihan di tempat kerja biasanya diperlukan, dan sebagian besar penjaga kebun binatang menemukan bahwa mereka terus belajar bahkan setelah mencapai senioritas dan pengalaman bertahun-tahun dalam posisi tersebut.
Ada dua bagian utama untuk pendidikan penjaga kebun binatang umum: pembelajaran buku dan pembelajaran di tempat kerja. Yang pertama umumnya lebih mudah untuk didefinisikan. Penjaga kebun binatang harus memasuki profesi dengan pengetahuan substansial tentang sains dan matematika dasar. Namun, tidak ada yang bisa mempelajari semua yang perlu diketahui tentang merawat hewan dari buku teks. Pendidikan langsung juga merupakan komponen penting dari sebagian besar pekerjaan penangan hewan.
Beberapa orang yang berharap untuk memasuki karir yang berpusat pada perawatan hewan mencari pengalaman langsung dari program magang atau sukarelawan. Pengalaman semacam ini sering memungkinkan peserta untuk mengembangkan keterampilan yang akan mengarah pada kesuksesan pekerjaan di kemudian hari. Siswa dan sukarelawan biasanya tidak dapat melakukan banyak tugas secara mandiri, dan mereka mungkin tidak dapat berinteraksi dengan hewan sama sekali. Sebagian besar nilai datang dalam pengamatan: menyaksikan pekerja kebun binatang melakukan pekerjaan mereka, belajar tentang banyak hal yang terjadi di balik layar, dan memahami serta menghargai semua elemen yang diperlukan agar kebun binatang berfungsi. Bagi beberapa pemberi kerja, pendidikan dan pengalaman semacam ini lebih berharga daripada pelatihan akademis.
Penjaga kebun binatang pemula biasanya menjalani pelatihan ekstensif dan program orientasi yang diselenggarakan oleh majikan mereka. Beberapa di antaranya diarahkan untuk mempelajari protokol dan persyaratan kebun binatang tertentu, tetapi banyak juga yang dirancang untuk mempromosikan pembelajaran praktis dalam pengaturan yang dipandu dan terstruktur. Penangan hewan baru akan melatih keterampilan mereka selama orientasi sambil belajar tentang peraturan keselamatan kebun binatang, peraturan tentang kontak hewan, dan dasar-dasar pemberian makan dan perawatan umum.
Sebagian besar profesional juga harus terlibat dalam beberapa tingkat melanjutkan pendidikan penjaga kebun binatang sepanjang karir mereka. Kadang-kadang ini datang dalam bentuk seminar atau kuliah yang diselenggarakan, tetapi juga dapat disajikan sebagai sesi pengamatan hewan yang lebih santai, sesi poster di universitas terdekat, atau percakapan dengan rekan-rekan yang terlatih berbeda. Partisipasi dalam konferensi pendidikan penjaga kebun binatang juga umum.
Tidak semua pendidikan penjaga kebun binatang bersifat formal atau bahkan direncanakan. Profesional mapan sering menemukan diri mereka terus-menerus terkena sudut baru pendidikan penjaga kebun binatang dalam pekerjaan sehari-hari mereka. Para profesional ini harus belajar dari hewan, juga dari rekan-rekan mereka. Beberapa dari tugas ini datang secara alami, seperti belajar mengidentifikasi tren dan pola di antara spesies atau menjadi terbiasa dengan kepribadian dan preferensi masing-masing hewan kebun binatang. Mempelajari teknik dan tren baru juga penting.