位于长沙市天心区，前身是位于烈士公园畔的长沙动物园。大门的选址位于入口的两个小山包之间，与自然环境浑然一体，"门自天成"。长沙生态动物园位于长沙市天心区暮云街道，地处长沙、株洲、湘潭三市融城的中心地带(全国资源节约型和环境友好型社会建设综合配套改革实验区),毗邻芙蓉南路和长沙市绕城高速，傍依即将建成的长株潭城际铁路动物园车站，从"三市中心"出发自驾车至生态动物园约需车程30分钟左右，交通十分便利。