عززت حديقة الحيوانات بالعين كافة جهودها للحفاظ على فصائل الحيوانات النادرة وإنقاذها من الانقراض من خلال العديد من البرامج والخطط التي تعمل عليها، إضافة لتوعية الجمهور بأهمية الحفاظ على بيئاتها الطبيعية التي تتعايش فيها.
وحققت الحديقة منذ إنشائها العديد من الإنجازات في مجال حماية الحيوانات بمختلف أنواعها حتى أصبحت اليوم موطناً آمناً لأكثر من 4000 حيوان، وأصبحت من المؤسسات الرائدة في مجال إكثار الأنواع المهددة بالانقراض، حيث أسهمت في إكثار "المها العربي" ضمن مجموعات حيوية ومستدامة.
كما نجحت في عملية إكثار "قط الرمال العربي" وأصبحت أول حديقة تحتضن أكبر عدد من القطط الرملية. وأولت اهتمامها الشديد بـ" ظبي النيل" الذي انقرضت أعداده في البرية بنسبة 50% في السنوات الـ 15 الأخيرة إلى جانب المشاركة في وضع استراتيجيات صون "غزال الداما الأفريقي" بالتعاون مع جهات ومنظمات عالمية معنية بالمجال.
وعملت الحديقة في مجال حفظ الفصائل النادرة من الانقراض منذ مطلع السبعينيات وكانت مركزاً فاعلاً للمحافظة على الأنواع المهددة بالإنقراض، وفي مقدمتها النجاح الكبير الذي تحقق على صعيد إكثار وتربية الظباء والغزلان الصحراوية، ثم توسعت برامج الإكثار لتشمل النطاق المحلي والعالمي من خلال إعادة هيكلة برامج الإكثار وتطويرها والعمل على تبادل الحيوانات مع الحدائق العالمية الأخرى.
وللحديقة دور مهم في الحفاظ على العديد من الأنواع المعرضة للانقراض من خلال تطبيق برامج الحفظ والحماية وذلك بالتعاون مع العديد من شركائها الإستراتيجيين في هذا المجال، مركزة بشكل خاص على الأنواع البرية في الأراضي القاحلة، والأبحاث المتعلقة بالحفاظ على الأنواع وتكاثرها وانتشارها، فضلاً عن سعيها إلى إعادة اطلاق الأنواع المهددة بالانقراض في مواطنها الأصلية.