Neotropická oblast má v Plzni symbolicky sytě zelenou barvu. Začala se formovat jako jedna z prvních, kdy v roce 1997 k vlkům hřivnatým a lamám přibyly kapybary a mary. Část neotropických druhů bydlí dodnes v tropickém pavilonu a jeho okolí (tučňák).  Rostliny této oblasti jsou velmi choulostivé a jejich pěstování v našich klimatických podmínkách je omezené. Expozici dotvářejí skleníčky s kaktusy hor Argentiny a Bolívie a fuchsiemi J. Ameriky. Novější částí oblasti je botanická expozice Patagonie, vzniklá přetvořením původního výběhu muntžaků z roku 2011. Drápkaté opičky a další savci (pásovci, kuandu, mirikiny) obsadily v roce 2014 pavilon Amazonie, vzniklý za podpory EU, v roce 2024 zde přibyly nové druhy tropických ptáků. Druhy hraniční s nearktickou oblastí jsou například kondoři; areál v obou těchto oblastech je typický pro mnoho zvířat.

Rozmístění zvířat v expozicích se může z chovatelských a provozních důvodů v detailech lišit.