Gesner es considerado el primer zoólogo de la historia. Gran admirador de las culturas de la antigüedad, Gesner compiló la Bibliotheca universalis, una obra publicada en 1545 en donde se listaban todos los libros escritos desde la antigüedad, constituyendo un tratado bibliográfico de enorme valor. Aun así, su obra más conocida es la monumental Historia Animalium, título que evoca la obra homónima de Aristóteles. Publicada en Zúrich, consta de cinco volúmenes divididos en: cuadrúpedos vivíparos (1551), cuadrúpedos ovíparos, aves, animales acuáticos (1560) y serpientes, este último publicado póstumamente (1587). Estos cinco volúmenes, de tamaño folio, se encuentran plagados de ilustraciones xilográficas realizadas por los mejores artistas del momento, quienes reflejan un enorme esfuerzo por aproximarse de la manera más fidedigna posible a la realidad física de las especies representadas.

Estas ilustraciones marcaron un verdadero hito iconográfico, siendo posteriormente copiadas por otros naturalistas del siglo XVI como Ulisse Aldrovandi, Pierre Belon, Guillaume Rondelet, Lycosthenes o Ippolito Salviani, entre otros.

Historia animalium es una obra de consulta ilustrada donde se aporta información de muy distinta índole sobre cada especie animal, como su nombre en diferentes lenguas, distribución geográfica, hábitat, morfología externa, comportamiento, alimentación, usos y propiedades terapéuticas o alimentarias, así como referencias en la literatura previa. El objetivo de Gesner era recoger todo aquello que se hubiera publicado en referencia a cada especie animal, aportando sus conocimientos como naturalista. Cuando se trataba de animales que Gesner no había podido examinar personalmente, recurría a descripciones previas, tal y como hizo con los muchos animales fantásticos que aparecen en su obra.

En 1553 se publica el catálogo Icones Animalium, un compendio actualizado sobre el reino animal conocido con 611 xilografías de mamíferos, aves, peces y criaturas míticas o “monstruos”.