1963年底，张宝娟服从组织安排，离开原先工作的农科院畜牧兽医研究所，来到上海动物园工作。1971至1984年间先后借调到园林处和园林技校。1984年10月重回动物园，担任饲养科科长至1995年退休。虽然在动物园只工作了十多年时间，但她对动物园充满感情，“在动物园工作的日子充满温馨和爱，动物园就像家一样”。
刚来动物园，张宝娟从事的是人事工作。当时动物园有300多名职工，平时的工作很琐碎，一开始和职工也不熟悉。后来，陈克立园长要求人事一起参与每个月的安全检查，借着这个机会就和各个队组慢慢认识了。接触多了，大家彼此熟络起来，对她很照顾。“记得有一次过年期间去退休职工家拜访，回单位稍微晚了一点，发现当时动物园托儿所的阿姨已经帮我把孩子的尿布都洗好烘干了，我一下子就觉得动物园好温暖，像家一样”，张宝娟如是说。
记忆深刻的一件事是，当时动物园有个传统，科室里的人每个星期有一天，要去队组参加集体劳动，因为当时年轻人比较多，集体劳动时大家互帮互助，干活很开心。张宝娟觉得这个传统特别好，一起干活有助于增进感情。
1978年至1984年间，张宝娟被借调到园林技校任教，为动物园培养和输送了一批园林人才。“我当时很想回动物园工作的，但我们那时候发扬的是‘我是一块砖，哪里需要哪里搬’的精神，所以在新岗位继续发光发热”，张宝娟充满深情继续说。
1984年10月，张宝娟回到动物园，担任饲养科科长。当时的饲养科主要负责动物交换和动物饲养管理。“一开始知道自己要回动物园工作很开心，但后来知道回去当饲养科科长时，我有些犹豫，觉得自己不能胜任”，回忆往事，张宝娟记忆犹新地说，当时虽然自己已经工作多年，但从没直接接触过动物相关业务工作，后来在领导和同事们的鼓励下，顺利走上了新的工作岗位。
张宝娟担任饲养科科长的那段时间是动物园飞速发展的时期，新增了许多新的场馆，如灵长一、二、三馆、大猩猩馆、两栖爬行馆和小兽园等，也引进了许多新的物种，比如大猩猩“博罗曼”。许多原本饲养的动物在饲养技术上也取得了很大突破，动物繁殖数量快速增长，如长颈鹿、鹈鹕、东方白鹳和亚洲象等。因为动物大量繁殖，上海动物园开启了动物园之间巡展模式，就是将动物租借到其它动物园进行科普展示。期间，长颈鹿、亚洲象等动物都先后短暂离开过上海动物园，前往长沙动物园、温州动物园、无锡动物园、苏州动物园和厦门动物园等参与联合展示活动。
二十世纪八九十年代，上海动物园与国外动物园的交流很频繁，特别是与日本大阪动物园和横滨动物园。上海动物园曾派员于1985年去横滨进行交流，1995年去大阪进行交流。“与国外动物园交流，让我们学到了很多新的理念、知识和技术，回来总结思考，把对我们有用的管理方式和饲养方法用起来”，张宝娟说，出去交流给上海动物园的动物饲养提供了新思路。
动物交换业务也很忙碌，经常需要出差，遇到运输动物的日子，熬夜是家常便饭。国内的动物运输通常需要饲养员和动物一起待在卡车车厢里，随时观察动物的状态，有时候坐车时间长，实在太累了就靠在边上休息一会。“记得最繁琐的是动物进出口，当时沟通就靠传真，每次动物进出口前的沟通都要传真很多文件。动物进出境的时候也常常因为航班延误，在机场一等就是一整天或一个晚上，等的时间越长，心里就越着急，怕出现意外情况”，张宝娟回忆说，做动物交换业务很累，幸好科室成员很团结，有事大家一起做，确保了每次动物运输的安全。
