動物死後，動物園工作人員會做屍檢或者讓他們的獸醫做。有時動物園保留一些部分(主要是頭骨和面板)用於教學。小動物有時被儲存在甲醛或其他防腐劑的容器裡。 對於大型動物來說火化比較好，屍體被切割成幾個部分，這樣就可以放進焚化爐。沒有動物園會把死去的動物餵給食肉動物，這不僅是非法的，而且有潛在的危險。

如果動物死於疾病，餵養動物屍體會將疾病傳播給其他動物。看到他們所關心的動物被宰殺並餵給其他動物，飼養員也會感到不安，如果你的倉鼠死了，你不會餵給你的貓，對嗎？ 動物園埋葬它們的動物也是不尋常的，因為這不僅需要時間和金錢，而且需要特定的地方來埋葬它們，但偶爾也會發生在較小或比較有名的動物身上。

動物屍體有時被捐贈給博物館填充標本，熊貓和老虎比較稀少珍貴，博物館也歡迎這樣的展品。 屍檢動物的組織樣本通常被送到世界各地，由專業動物學家和醫務人員進行研究。 組織樣本也被髮送給研究動物基因、營養需求、解剖學、激素和其他許多東西的研究人員，這將增加對圈養動物的需求和要求的理解。動物園的教育部門經常在動物死亡時得到通知，工作人員可能會收集獸皮、牙齒或頭骨。這些生物行為被用來教動物園遊客理解他們在展覽中看到的整個動物。