'The Zookeeper's Wife' vertelt het waargebeurde verhaal van de Poolse dierenverzorgers Antonina en Jan Zabinski van de dierentuin van Warschau. In 1939, wanneer de nazi's het land zijn binnengevallen, worden Antonina en Jan gedwongen te werken onder bevel van de Duitse zoöloog Lutz Heck.

Tsjechoslowakije 1930. Op een heuvel buiten Praag laten Viktor en Liesel Landauer hun droomhuis bouwen. Een modern vormgegeven huis van staal, glas en natuursteen. Met als blikvanger de centrale glazen kamer, een architectonisch hoogstandje.

Na de dood van haar vader verlaat de 25-jarige Marie-Louise de westkust en gaat naar haar moeder in New York om haar droom te verwezenlijken: actrice worden. Tijdens een opvoering op het podium wordt door toeval de "Serpentine Dance" geboren, een sierlijke beweging. Het publiek is meteen in de ban en Marie-Louise wordt Loïe Fuller en vertrekt naar Parijs waar ze door onder andere Toulouse Lautrec en de gebroeders Lumière wordt bewonderd. De Electric Fairy wordt een icoon en het brandende symbool van een generatie. Maar een ontmoeting met de jonge, betoverende Isadora Duncan zal haar turbulente liefdesrelatie met Louis en haar complexe relatie met haar assistent Gabrielle verstoren, net als de essentie van haar kunst.

Het verhaal speelt zich af in Weimar, in 1921. Hoewel haar vader graag zou hebben dat ze huisvrouw wordt en trouwt met een man die het familiebedrijf kan overnemen, besluit de artistieke Lotte Brendel zich aan te sluiten bij een groep kunstenaars. Haar familie is daar helemaal niet gelukkig mee.