גן החיות של ורשה היה גן חיות אחד מני רבים שהוחרב לחלוטין באירופה. גני חיות נוספים בפולין סבלו מהפצצות הגרמנים באופן דומה. בגן החיות של פוזנן , הגרמנים השמידו את האריות, הטיגריסים, הדובים ויונקים גדולים אחרים. רק 176 בעלי חיים, מתוך 1200, שרדו את ההפצצות בגן החיות. גן חיות בקרקוב שרד את ההפצצות של הגרמנים אולם נבזז על ידי הנאצים. בשנת 1941, הצבא הגרמני הפציץ את גן החיות בלנינגרד אולם עובדי המקום הצליחו לחלץ מספר בעלי חיים. ההיסטוריון, קללי ג'ונסון (Clelly Johnson) טוען כי האירועים שהתרחשו בגני החיות בזמן מלחמת העולם השנייה הם פשע נגד הטבע. בנוסף לפיצוצי גני חיות, האגודה המלכותית למניעת התאכזרות לחיות דיווחה על אלפי כלבים וחתולים פצועים ואבודים המשוטטים באזורים המופצצים.
ניסויים בבעלי חיים בגרמניה הנאצית.
למרות החקיקה לרווחת בעלי חיים וההצהרות של בכירי המשטר הנאצי נגד ניסויים בבעלי חיים, בפועל ניסויים בבעלי חיים שגשגו בגרמניה הנאצית. החוק שעסק באסדרת ניסויים בבעלי חיים היה עמוס בסתירות, וכלל מספיק פרצות שהבטיחו את המשך הניסויים, וכמות גדולה מאוד של ניסויים בבעלי חיים אכן נערכה על ידי החוקרים הנאצים. בטרם חקיקת החוק להגנת בעלי החיים, גרינג הצהיר כי יהיו אלו המומחים שיקבעו אלו ניסויים בבעלי חיים יערכו ואלו יופסקו בהתאם למידת ההכרחיות שלהם. דבריו אלו, שבאו לידי ביטוי גם בלשון החוק עצמו, אפשרו למעשה את המשך הניסויים, ואין ראיות שמצביעות על כך שהנאצים ריסנו את הניסויים בבעלי חיים. משרד הפנים הנאצי אישר למוסדות מחקר לבצע ניסויים בבעלי חיים ונמנע מפיקוח עליהם.
בעקבות אסון ליבק (Lübeck disaster) שהתרחש בגרמניה בשנת 1929, בו נפגעו 173 תינוקות ומתו 72 תינוקות עקב מנת יתר של חיסון נגד שחפת , פורסם ב-28 בפברואר 1931 חוזר מטעם שר הפנים הגרמני בדבר הוראות בנוגע לטיפולים חדשניים וניסויים בבני אדם. לפי ההוראות, יש להימנע מניסויים בבני אדם אם ניתן לבצע אותם בבעלי חיים, ובנוסף ניסויים בבני אדם יערכו רק לאחר שנאספו כל הנתונים על ידי ניסויים בבעלי חיים. רפובליקת ויימאר העבירה חוק לפיו כל ניסוי שנערך על בני אדם חייב להיערך לפני כן על בעלי חיים. גרמניה הנאצית לא ביטלה חוק זה, וכאשר החוקרים הנאצים ביקשו לערוך ניסויים בבני אדם, הם ציינו בבקשתם כי הם ערכו לפני כן את הניסויים הנדרשים בבעלי חיים. הרפואה הנאצית הייתה מבוססת על ניסויים בבעלי חיים. הנאצים ערכו ניסויים בבעלי חיים כפרוצדורה שגרתית בטרם ערכו אותם על בני אדם. ההיסטוריון של השואה, ראול הילברג תיאר ניסויים שהנאצים ערכו על בעלי חיים בטרם ערכו אותם גם על בני אדם.
בגרמניה הנאצית פעלה ככל הנראה התנועה הגדולה ביותר בעולם להתנגדות טבק. מחקר מחלת הסרטן במשטר הנאצי היה המתקדם ביותר בעולם, ומחקרים רבים בנושא נזקי העישון נערכו בגרמניה בתקופה זו. ניסויים בבעלי חיים הדגימו כי הזפת שנפלטת מעשן הסיגריות עלולה לגרום לסרטן. הנסיינים הגרמנים הניחו עכברים בתאים אליהם הוחדר עשן סיגריות. העכברים התנשפו, נפלו אחד על השני ולבסוף נחנקו למוות. בשנת 1938, חוקרים נאצים הצליחו לגרום ל-25% מעכברי המעבדה שלהם לחלות בסרטן הריאות. בשנת 1943, המשטר הנאצי פיתח תוכנית להקמת חוות גידול בעלי חיים לצורך מחקר עליהם בחקר מחלת הסרטן. בשנת 1939, רופא האס אס, זיגמונד רשר , ביצע סדרת ניסויים על בעלי חיים תוך שיתוף פעולה ישיר של הימלר. את ניסוייו ערך בעיקר בחקר הסרטן.
באוניברסיטת פרייבורג נערך ניסוי על חתולים עם שתלים של אלקטרודות במוח. הכימאי הגרמני, גרהרד דומק, שערך ניסויים על בעלי חיים במסגרת מחקריו לאורך הקריירה שלו, המשיך לעשות כן גם לאחר עליית המשטר הנאצי לשלטון. בשנת 1942, ערך ניסויי זיהום על בעלי חיים כשבחן את ההשפעה של סולפה על נמק גנגרנה בבעלי חיים. גם הדרמטולוג הגרמני הנס תאודור שרוס ערך ניסויי זיהום דומים בבעלי חיים. בשנת 1941, הוא זיהם שרירים חשופים של עכברים, ולאחר מכן ריסק את השרירים שלהם כדי לעודד התפתחות של זיהום. הגנטיקאי הגרמני, הנס נאכטזהיים , ערך בסוף שנות השלושים ובתחילת שנות הארבעים ניסויים על בני אדם וארנבים במחקר בנושא אפילפסיה.
משנת 1933, הרופא הנאצי, קרל קלאוברג, ערך ניסויים בבעלי חיים במחקר בנושא רבייה. במחקריו הדגים איך ניתן לנטרל את הפוריות של בעלי החיים ולאחר מכן להשיב אותה בחזרה. בין השנים 1940–1941, הרופא הנאצי וחבר האס אה, קרל הורנק , ערך ניסויים בארנבים. הנוירולוג הנאצי, גאורג שלטנברנד חקר את מחלת הטרשת הנפוצה בין השנים 1935–1942. במסגרת מחקריו, הזריק לעמוד השדרה של קופי אדם נוזל מעמוד השדרה של בני אדם הלוקים בטרשת. הקופים חלו אולם שלטנברנד לא היה בטוח שמדובר בטרשת נפוצה. בניסיון לברר, הוא הזריק את הנוזל מהקופים אל עמוד השדרה של 14 בני אדם הלוקים בנפשם ובשכלם. ב-15 במאי 1941, רופא האס אס, זיגמונד ראשר ביקש מהימלר שיספק לו 2–3 פושעים לצורכי ניסויים. בבקשתו ציין שהוא זקוק לבני אדם משום שניסה לבצע את הניסויים הללו על קופים אך ללא הצלחה. הרשויות הגרמניות הורו לכימאי הגרמני, גרארד שרדר לבצע ניסויים על בעלי חיים בתחום חקר גז העצבים, ובניסויים אלו כל בעלי החיים מתו. הצבא הגרמני הורה לבצע ניסויים נרחבים יותר בחקר גז העצבים על בבונים וסוגים אחרים של קופים. בעלי חיים אלו הקיאו, הפרישו צואה באופן בלתי נשלט, איבדו שליטה על תנועות גופם ופרכסו עד שמתו. לאחר ניסויים אלו, החל הצבא הגרמני לבצע ניסויים זהים על אסירי מלחמה שמתו מהם באותו האופן.
במכון הרפואה האווירית שהיה תחת ניהולו של הרדיולוג הנאצי, גאורג אוגוסט וולץ נערכו ניסויים בבעלי חיים במסגרת ניסויי קיפאון ולחץ אוויר. גרמניה הנאצית איבדה במלחמה טייסים שנפלטו ממטוסם, שרדו את הצניחה אל גוף המים הקר, אולם מתו במים או לאחר חילוצם מהיפותרמיה. הנאצים רצו לדעת איך ניתן לשמור על חיי הטייסים במים קרים וכן איך ניתן לאושש אותם מהיפותרמיה לאחר חילוצם. בשנת 1940 לערך, הרופאים במכון ביצעו ניסויי קיפאון בבעלי חיים וגילו כי ניתן להחיות מספר גדול של בעלי חיים שסבלו מהיפותרמיה אם טובלים אותם באמבטיה עם מים בטמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס. קבוצת מחקר נוספת במכון, בראשותו של וולפאנג לוץ (Wolfgang Lutz) בדקה האם המוות נובע מחשיפה לקור או מהיפוקסיה. לשם כך, ביצעה קבוצת המחקר ניסויים בעכברים, ארנבים, שרקנים וחזירים. לעיתים נעשו בחיות אלו גם ניסויים בלחץ אוויר נמוך. מחקרי קיפאון נערכו גם על כלבים וחתולים. ב-12 בפברואר 1943, שלח רופא האס אס, זיגמונד ראשר, מכתב להיינריך הימלר בו הוא מפרט את תוצאות ניסויי הקיפאון שנערכו על בעלי חיים. בדו"ח, שנכתב על ידי רופאים נאציים, עלתה הדרישה לבצע ניסויי קיפאון בבני אדם משום המידע המוגבל שניתן לקבל מניסויים בבעלי חיים: "קשה לתרגם תוצאות שהתקבלו מניסויים בבעלי חיים לבני אדם משום שאפילו לבעלי חיים בעלי דם חם יש הבדלים בסיסיים בוויסות חימום הגוף מהאדם. בנוסף, התהליך הפיזיולוגי שעובר על העור של בעלי חיים בעלי פרווה לא מאפשר תרגום התוצאות עבור בני האדם". וולץ טען במשפט הרופאים בגרמניה כי ביצע ניסויי קיפאון רק על בעלי חיים. כמו כן, הנאצים ערכו ניסויים בבעלי חיים גם בחקר פצעי מלחמה. החוקרים התווכחו ביניהם האם עדיפה גישה ניתוחית או גישה כימית (תרופתית) בטיפול בפצעי מלחמה, והם עשו ניסיון לפתח מודל המבוסס על ניסויים בבעלי חיים שיעריך את כמות הסולפה שיש לתת.
רופאו האישי של הימלר, קארל גבהרדט, ערך משנת 1938 ניסויים בילדים נכים, והיה נחוש לפתח את סנטוריום הוהאנליכן לכדי מרכז גדול של מחקר רפואי הכולל מכון לחקר הסרטן ומעבדות ניסויים בבעלי חיים. בסנטוריום זה הקים מעבדת פתולוגיה עם בעלי חיים. באביב 1944, התכנסה ועדה בסנטוריום הוהאנליכן. הרופא הנאצי קורט הייסמאייר (אחיינו של אוגוסט הייסמאייר) טען כי לא ניתן לבצע ניסויי שחפת בבעלי חיים. ראש שירותי הבריאות של האס אס, ארנסט רוברט גרוויץ, הציע לערוך את הניסויים הללו על אסירים במחנות. לאחר מכן, נערכו באושוויץ ניסויים בחקר מחלת השחפת על עשרים ילדים יהודים.
כאשר אספקת המזון הלכה והתמעטה, הנאצים החלו לסבול ממחסור הולך וגדל של חיות מעבדה לצורכי ניסויים, והם אף שקלו לחטוף את קופי גיברלטר לצורכי ניסויים אולם תוכנית זו ירדה לבסוף מן הפרק משום שהייתה כרוכה בסיכונים גבוהים. בגטינגן, חבר ה-SS-FM הפזיולוג הגרמני, הרמן ריין תלה את האשמה במחסור בחתולים ובכלבים לצורכי ניסויים בפועלים שהורגים אותם לצורכי מאכל. ארנבים שגודלו בחוות גידול לצורכי ניסויים בניהולו של הגנטיקאי הגרמני הנס נכטשיים נגנבו על ידי תושבי ברלין לצורכי מאכל לקראת סוף מלחמת העולם השנייה. נכטשיים השתמש בקרדיאזול על מנת לגרום לשיתוקים בארנבים אלו. לאחר מכן, ערך ניסויים אלו בילדים חוסים בבתי חולים פסיכיאטריים. ראש האקדמיה הצבאית לרפואה בברלין, הווירולוג הנאצי, הויגן האגן שלח ב-12 ביוני 1944 מכתב לבריגדיר גנרל, ולטר שרייבר בו התלונן כי עכברי המעבדה שלו אוזלים וביקש אספקה חדשה: "אמרת לי שאוכל לקבל מספר רב של עכברים. אבקש ממך להבטיח לי אספקה של אלפי עכברים משני המינים, רצוי צעירים". בחוות הרבעת בעלי חיים של הלופטוואפה, הורבעו כ-500,000 ארנבים להפקת צמר אנגורה , וכ-200,000 בעלי חיים נוספים (כלבים, חתולים, ארנבים, עכברים, חולדות ושרקנים) למטרות ניסויים.