Osnivanje Zoološke stanice datira iz ožujka 1872. Anton Dohrn, osnivač i prvi direktor, rođen je u Stettinu, u Pomeraniji, sada dio Poljske, 1840. godine, u obitelji srednje klase. Dohrn je studirao zoologiju i medicinu na raznim njemačkim sveučilištima, ali bez previše entuzijazma. Njegovi ideali su se promijenili u ljeto 1862. kada je stigao u Jenu i tamo upoznao Ernsta Haeckela koji ga je upoznao s radovima i teorijama Charlesa Darwina. Dohrn je postao vatreni branitelj Darwinove teorije o "poreklu s modifikacijama", teorije evolucije prirodnom selekcijom. Tada je odlučio posvetiti svoj život prikupljanju činjenica i ideja u prilog darvinizmu, i to je postalo početna točka njegove doživotne avanture. Tijekom svoje sveučilišne karijere proveo je istraživačka razdoblja na morskoj obali: u Helgolandu, u Hamburgu, u Millportu u Škotskoj iu Messini. Ovdje je nastao projekt pokrivanja svijeta mrežom bioloških istraživačkih stanica, sličnih željezničkim postajama, gdje bi se znanstvenici mogli zaustaviti, prikupiti materijal, provesti promatranja i eksperimente, prije nego što pređu na sljedeću stanicu.Suočen s brojnim poteškoćama, Dohrn je počeo maštati o mogućnosti da morski biolozi dođu do mora i pronađu gotov radni stol, s laboratorijem, servisima, kemikalijama, časopisima i knjigama te informacijama o tome gdje i kada bi određene vrste mogle biti zajedno s korisnim podacima o lokalnim uvjetima mora, podmorja i obala. Dohrn je, nakon što je pokušao izvesti svoj projekt u Messini, odlučio da bi Napulj bio idealno mjesto za njegovu postaju. Odabir ovog grada bio je zbog velikog biološkog bogatstva Sredozemnog mora i također zbog mogućnosti razvoja istraživačkog instituta od velikog međunarodnog značaja u samom gradu s međunarodnim pozivom i velikim dimenzijama. Nakon posjeta berlinskom akvariju, koji je upravo bio otvoren, pomislio je da bi javni akvarij mogao zaraditi dovoljno da plati stalnog laboratorijskog pomoćnika. Napulj je sa svojih 500.000 stanovnika bio jedan od najvećih i najatraktivnijih europskih gradova, sa značajnim priljevom turista (30.000 godišnje), potencijalnih posjetitelja akvarija.Spojivši maštu, snagu volje, diplomatsku vještinu i dobru dozu sreće, zahvaljujući prijateljskoj podršci znanstvenika, umjetnika i glazbenika, Anton Dohrn je prevladao sumnje, neznanje i nerazumijevanje te uspio nagovoriti općinske vlasti da mu besplatno daju komad zemlje na samoj obali mora, u prekrasnoj Villi Comunale, tada Kraljevskom parku. On je sa svoje strane obećao da će o svom trošku izgraditi Zoološku stanicu. Dohrn je točno znao što želi i kako te je sam pripremao planove izgradnje. Temelji su postavljeni u ožujku 1872., a do rujna 1873. zgrada je bila gotova. Nakon prve zgrade, danas središnjeg dijela, 1885.-1888. godine dograđena je druga zgrada, s prvom spojena mostom, dok su dvorište i zapadni dio izgrađeni 1905. godine. Tek pedesetak godina kasnije knjižnica će biti umetnut između prve i druge zgrade.Javni akvarij, koji se prostire na površini od 527 m2, otvoren je 26. siječnja 1874. godine i ostao je jedinstven do danas, jer se vrlo malo mijenjao od svog nastanka, najstariji je akvarij iz 19. stoljeća koji još uvijek radi i jedini isključivo posvećen fauni i flori Sredozemlja. Izgrađen je pod nadzorom Williama Alforda Lloyda, engleskog inženjera koji je pridonio dizajnu javnih akvarija u Hamburgu i Londonu.Službeno otvorenje Zoološke postaje održalo se 14. travnja 1875. godine.Prema nedavnim studijama o sociologiji organizacije, Zoološka stanica je anticipirala postindustrijski model planiranja znanstvenog istraživanja usred industrijske ere, koji je favorizirao tipično aktualne teme kao što su interdisciplinarnost, menadžerska sposobnost za samofinanciranje (putem akvarija prodaja morskih životinja drugim istraživačkim institutima i sl.), poticanje suradnje i suradnje svih osoba koje sudjeluju u istraživanju (suradnici, tehničari, ribari i domari). Čak 19 nobelovaca aktivno je radilo u njegovim laboratorijima dajući značajan poticaj razvoju bioloških znanosti.