สวนสัตว์เชียงใหม่ ก่อตั้งขึ้นโดยนาย ฮาโรลด์ เมสัน ยัง (Mr.Harold Mason Young) มิชชั่นนารีชาวอเมริกัน ผู้เข้ามาเป็นอาสาสมัครสอนการยังชีพในป่าให้แก่พวกทหารและตำรวจชายแดน ในช่วงสงครามเกาหลี ( พ.ศ.2493-2496 ) โดยอาศัยพื้นที่บ้านที่ตนเช่าอยู่คือ บ้านเวฬุวัน เชิงดอยสุเทพ ซึ่งเป็นของนาย กี นิมมานเหมินท์ ( พ.ศ.2431-2508 ) และนาง กิมฮ้อ นิมมานเหมินท์ ( พ.ศ. 2437-2524 ) เป็นสถานที่เริ่มต้น โดยเริ่มเปิดเป็นสวนสัตว์เล็กๆ ของเอกชนขึ้นเป็นครั้งแรกเมื่อประมาณ พ.ศ.2495 โดยจ้างคนพื้นเมืองและชาวเขาจำนวนไม่มากนักช่วยดูแล
เหตุผลของการสะสมสัตว์ชนิดต่างๆ ของนาย ฮาโรลด์ เมสัน ยังจนสามารถจัดเป็นสวนสัตว์ เอกชนขึ้นได้นั้น แม้ไม่ปรากฏหลักฐานชัด แต่คงเนื่องด้วยความรักเมตตาต่อสัตว์เป็นพื้นฐาน และเพื่อศึกษานิสัยอากัปกิริยาต่างๆของสัตว์ชนิดต่างๆอย่างใกล้ชิดด้วยเพื่อประโยชน์ ในการประกอบอาชีพ เป็นอาสาสมัครสอนการยังชีพในป่าให้แก่ทหาร และตำรวชายแดน ซึ่งต้องผจญกับสัตว์ป่านานาชนิดเสมอ

เพราะปรากฎว่าหลังจากปี พ.ศ.2493 รัฐบาลสหรัฐอเมริกาได้จัดส่ง คณะที่ปรึกษา อาสาสมัคร และกำลังสนับสนุนด้านต่างๆเข้าสู่ประเทศไทยจำนวนมาก เฉพาะด้านทหารและตำรวจนั้น สหรัฐอเมริกาได้ส่งคณะที่ปรึกษาทางทหาร ( MAAG ) มาประจำประเทศไทย ใน พ.ศ.2493 ต่อมาขยายเป็นหน่วย JUSMAG เพื่อช่วยวางแผนการจัดกองพล การจัดกรมผสม จัดระบบ ส่งกำลังกองทัพบก ฯลฯ ขณะที่กองกำลังตำรวจขณะนั้นอยู่ภายใต้การนำของ พลตำรวจเอก เผ่า ศรีรานนท์ ก็ได้รับการขยายกำลังออกไปอย่างกว้างขวาง โดยรัฐบาลสหรัฐอเมริกาได้ให้การสนับสนุน ผ่านทางบริษัทซี ซัปพลาย( Sea Supply Coporation ) การเข้ามาทำงานในประเทศไทย ในฐานะอาสาสมัครสอนการยังชีพในป่าให้แก่ทหาร และตำรวจตระเวรชายแดนของนายฮาโรลด์ เมสัน ยัง ก็คงอยู่ในบริษัท ( Context ) ทางการเมืองดังกล่าวนี้ด้วย
การสะสมสัตว์นานาชนิดของนาย ฮาโรลด์ เมสัน ยัง ภายในบริเวณบ้านเวฬุวันที่ตนเช่าอยู่นั้น คงมี มากขึ้นๆ และคงสร้างต้องอาศัยพื้นที่ในบริเวณบ้านเวฬุวันมากขึ้นคงทำให้พื้นที่ อันสวยงามของบ้านเวฬุวัน เช่น สนามหญ้าหน้าบ้านถูกใช้เป็นที่เลี้ยงสัตว์ไปโดยปริยาย
จากคำบอกเล่าของศาสตราจารย์ อัน นิมมานเหมินท์ ทายาทคนหนึ่งของ นาย กี-นาง กิมฮ้อ นิมมานเหมินท์ ได้ขอให้ นาย ฮาโรลด์ เมสัน ยังผู้เช่าบ้านเวฬุวัน ย้ายสวนสัตว์ของเขาไปไว้ที่ ที่ดินอีกแปลงหนึ่งของนาย กี-นาง กิมฮ้อ นิมมานเหมินท์ ซึ่งอยู่เชิงดอยสุเทพเช่นกันซึ่งปัจจุบันเป็นพื้นที่ที่ส่วน หนึ่งของมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ แต่คงโดยเหตุที่นาย ฮาโรลด์ เมสัน ยัง เป็นชาวอเมริกันประชาชนของประเทศที่ มีอิทธิพลทางการเมืองสูงยิ่งของโลก เขาจึงติดต่อขอที่ดินป่าสงวน เชิงดอยสุเทพ ต่อผู้ว่าราชการจังหวัดเชียงใหม่โดยตรง
จนได้รับอนุมัติให้ใช้พื้นที่ป่าสงวนเชิงดอยสุเทพ ประมาณ 60 ไร่ เป็นที่ตั้งสวนสัตว์ของเอกชน เปิดบริการให้เข้าชมตั้งแต่วันจักรี 6 เมษายน พ.ศ.2500 จนกระทั่งนาย ฮาโรลด์ เมสัน ยัง ถึงแก่อนิจกรรม ใน พ.ศ.2518
จนได้รับอนุมัติให้ใช้พื้นที่ป่าสงวนเชิงดอยสุเทพ ประมาณ 60 ไร่ เป็นที่ตั้งสวนสัตว์ของเอกชน เปิดบริการให้เข้าชมตั้งแต่วันจักรี 6 เมษายน พ.ศ.2500 จนกระทั่งนาย ฮาโรลด์ เมสัน ยัง ถึงแก่อนิจกรรม ใน พ.ศ.2518

จนกระทั่ง พ.ศ.2520 จึงโอนเข้าสังกัดองค์การสวนสัตว์แห่งประเทศไทยสำนักนายกรัฐมนตรี ตั้งแต่ วันที่ 16 มิถุนายน 2520 เป็นต้นมา เนื่องนับ ถึง 16 มิถุนายน 2530 สวนสัตว์เชียงใหม่ก็มีอายุครบ 10 ปีเต็ม ในรอบทศวรรษนั้น สวนสัตว์เชียงใหม่ได้ขยายพื้นที่จากเดิม ที่จังหวัดเชียงใหม่อนุมัติให้นาย ฮาโรลด์ เมสัน ยัง จัดตั้งสวนสัตว์ประมาณ 60 ไร่ ได้รับการขยายเป็น 130 ไร่ตั้งแต่ปี พ.ศ.2526 สวนสัตว์เชียงใหม่ก็ได้รับความเห็นชอบจากกรมป่าไม้ กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ และคณะรัฐมนตรีให้ขยายพื้นที่บริเวณเชิงดอยสุเทพ เพิ่มเติมอีกประมาณ 500 ไร่ ได้มีการแต่งตั้งคณะกรรมการส่งเสริมและพัฒนาสวนสัตว์ ประกอบด้วยผู้ทรงคุณวุฒิ ผู้เชี่ยวชาญทั้งจากภาครัฐและภาคเอกชน จำนวนหนึ่งโดยมี ศาสตราจารย์ อัน นิมมานเหมินท์ เป็นประธานดำเนินงานวางผังหลักกำหนดแนวทางพัฒนาสวนสัตว์เชียงใหม่ ต่อไปในอนาคตอย่างน่าสนใจยิ่ง จากหลักฐานทางประวัติศาสตร์ทั้งประเภทตำนาน จารึก และภาพถ่ายทางอากาศยืนยัน ชัดว่าพื้นที่ส่วนหนึ่งของสวนสัตว์เชียงใหม่คือส่วนหนึ่งของ เวียงเจ็ดสิน เวียงโบราณรูปวงกลมที่สร้างขึ้นในสมัยพญาสามฝั่งแก่น กษัตริย์แห่งราชวงค์มังราย ลำดับที่ 8 ( พ.ศ.1945-1984 ) ร่องรอยคูน้ำ คันดินบางส่วนก็ยังปรากฏอยู่ในปัจจุบันซากอิฐจำนวนไม่น้อย ยังคงปรากฏทั่วไปในบริเวณสวนสัตว์เชียงใหม่ โดยเฉพาะบนเนินเนินเหนือที่เลี้ยงช้าง เป็นกองอิฐก้อนใหญ่มาก เป็นร่องรอยให้สามารถสันนิษฐานได้ว่าเป็นโบราณสถานที่เกี่ยวข้องกับ ทางศาสนา (ซึ่งเป็นที่ตั้งของโบราณสถานวัดกู่ดินขาวในปัจจุบัน)