猛兽散养区位于西宁野生动物园最南部,是西宁野生动物园内唯一乘车参观的区,内部分为虎区、狮区、熊区、狼区四个区,总占地面积达到400亩,散养有东北虎、非洲狮、黑熊、棕熊、狼等猛兽。
草食动物散养区位于西宁野生动物园最东部,其中饲养有普氏原羚、藏原羚、北山羊、岩羊、蛮羊、藏野驴、野牦牛、野骆驼、白唇鹿、马鹿、黇鹿、梅花鹿、矮马等动物,占地面积约400亩。
鸟类动物展区包括百鸟苑、珍禽馆和鹦鹉馆,位于园区正中央和北部,总占地面积近400亩。展出有金雕、草原雕、秃鹫、胡兀鹫、高山兀鹫、大鵟等猛禽,黑颈鹤、蓑羽鹤、灰鹤、藏马鸡、白马鸡、红腹锦鸡、白鹇、蓝孔雀、白孔雀、珍珠鸡、鹈鹕、鸬鹚、绿头鸭、大天鹅、斑头雁、灰雁、赤麻鸭、百灵、画眉、相思雀等禽类,金刚鹦鹉、葵花鹦鹉、亚历山大鹦鹉、虎皮鹦鹉、灰头鹦鹉等鹦鹉。
猫科动物展区包括雪豹谷、豹馆和小型猫科动物馆,占地面积近百亩。展示有雪豹、金钱豹、黑豹、豹猫、荒漠猫、猞猁、兔狲等动物。
灵长动物展区包括猴山和灵长馆,占地面积约50亩。展示的动物有猕猴、赤猴、松鼠猴、藏酋猴、阿拉伯狒狒等灵长动物。
西宁野生动物园海洋馆是青海省唯一的一所以海洋生物为主要展示内容的大型场馆,分为两栖爬行动物展区、海洋动物展区和海洋动物表演区三个部分。现展出有鳄鱼、龟类、蛇类、蛙类等两栖爬行类以及热带鱼、海洋鱼类、海洋哺乳类等60余种、800余头/只动,有体重达500多斤的非洲湾鳄、体长达1米多的巨型蜥蜴、珍稀蛇类黄金蟒和珍稀两栖类娃娃鱼等动物展出。 上述大展区之外,西宁野生动物园还有大型珍稀动物馆、斑马馆、鸸鹋馆、小熊猫馆、袋鼠馆等动物展区,展示了河马、长颈鹿、斑马、袋鼠、鸸鹋、鸵鸟、小熊猫、浣熊、豪猪等稀有动物。