Die Geschichte des Instituts reicht jedoch bis ins 19. Jahrhundert zurück: In Düsseldorf baute der Apotheker und Privatgelehrte Theodor Löbbecke ein bedeutendes Privatmuseum der Naturkunde auf, dessen Sammlung seine Witwe 1901 der Stadt übergab. 1904 firmierte die Sammlung als Löbbecke-Museum.

Heute erinnert nur noch der Stadtteil-Name an den 1876 eröffneten Zoo, der 1905, als er der Stadt Düsseldorf übergeben wurde, einen Tierbestand von fast 1250 Exemplaren vorweisen konnte. Im Jahr 1930 rückten Naturkundemuseum und Zoo räumlich zusammen. Neben dem neugestalteten Zooeingang wurde ein neues Ausstellungshaus eröffnet. Der 2. Weltkrieg markierte das Ende der Koexistenz: Im Bombenhagel des Jahres 1944 wurden Zoo und Museum zerstört. Die gerettete Sammlung erstand 1947 als Museum in einem Luftschutzbunker wieder und wurde 1948 durch ein Aquarium erweitert, das seitdem an Größe und Bedeutung ständig zunahm und schließlich mit dem Museum zu einer unlöslichen Einheit verschmolz.

Heutzutage besuchen mehr als 500.000 Menschen pro Jahr den mittlerweile im Nordpark beheimateten Aquazoo / Löbbecke Museum. Stündlich fließen dort rund 800.000 Liter Wasser durch schier unendliche Rohrleitungen, um den rund 450 Tieren, darunter etwa 200 Fische, beste Lebensbedingungen bieten zu können.