Wissenschaftlich geführte Zoos, die Mitglied der EAZA (European Association of Zoos and Aquaria) bzw. der WAZA (World Association of Zoos and Aquaria) sind, haben vier Kernaufgaben, denen sie sich verpflichtet haben, nachzukommen: Bildung, Forschung, Arterhalt, Erholung.
Beim Spaziergang durch den hügeligen, waldigen und weitläufigen Zoo Osnabrück kommt die Erholung praktisch von selbst. Bildung, Forschung und Arterhalt sind aber genauso wichtig, weshalb sich der Zoo Osnabrück an diversen Projekten in diesen Bereichen beteiligt und die vier Säulen moderner Zoos in den Zooalltag integriert. Mehrere Tausend Schülerinnen und Schüler nehmen pro Jahr an Führungen und Projekten der Zooschule in Osnabrück teil. Zoos sind Lernzentren für Umweltbildung und vermitteln ein tieferes Verständnis für Tiere und Umwelt. Und nicht nur bei Führungen durch Zoopädagogen lässt sich eine Menge lernen – auch über die Schilder, kommentierte Fütterungen und interaktive Lernstationen auf dem Zoogelände wird Wissen vermittelt. Zudem werden auch die Lebensräume der Tiere in Zoos dargestellt. Verhaltensforschung, genetische Analysen oder Projekte zur Entwicklung und Verabreichung von überlebensnotwendigen Impfstoffen gehören zu Bereichen der Forschung, an denen sich Zoos beteiligen. Von den Erkenntnissen profitieren sowohl die Tiere in menschlicher Obhut als auch die in der Natur.