Theo đó, khu vực quy hoạch có phía Đông Nam giáp đường Nguyễn Hữu Cảnh (đoạn từ đường Nguyễn Bỉnh Khiêm đến Cầu Thị Nghè 2); phía Đông Bắc giáp hành lang bảo vệ Rạch Thị Nghè rộng khoảng 20 m; Phía Tây Bắc giáp đường Nguyễn Thị Minh Khai, lộ giới 35m; phía Tây Nam giáp đường Nguyễn Bỉnh Khiêm, lộ giới 20m.
Thảo Cầm Viên Sài Gòn được quy hoạch với tính chất là vườn thực vật của thành phố, công viên bách thảo đa chức năng.
Cụ thể, khu Thảo Cầm Viên Sài Gòn có diện tích dự kiến quy hoạch là 16,770 ha, gồm các khu chức năng chính như: hệ thống cây xanh, thảm cỏ, mặt nước (12,032 ha); khu vực Chuồng trại nuôi thú (1,536 ha); khu hành chính - văn phòng (0,07 ha); khu phụ trợ, trạm nghỉ chân, biển hướng dẫn, nhà vệ sinh (0,11ha); khu vực sân bãi đỗ xe (0,280 ha); khu vực kinh doanh và dịch vụ (0,56 ha); hệ thống giao thông (2,182 ha)…
Theo đồ án, sẽ được giữ lại toàn bộ cây lớn hiện hữu trong Thảo cầm viên. Đồng thời, trồng mới thêm hệ thống cây bụi (tre, trúc). Còn khu chuồng trại nuôi thú sẽ phân loại theo môi trường sống và lớp động vật để phân thành từng khu vực lớn, gồm: Khu thú họ mèo, cọp trắng; Khu gấu; Khu voi, trâu, bò; Khu vườn thú thiếu nhi với các loài thú thân thiện như: gà, heo, dê, trâu nước, ngựa,… các khu vực nhà kiếng và vườn thực vật…
Ngoài ra, trong Thảo Cầm Viên cũng sẽ có Nhà bảo tàng động thực vật, Khu vườn thú thiếu nhi được cải tạo từ Khu hội nghị giáo dục và khu nhà hành chính hiện trạng.