Upprätthållandet av en frisk djurparkspopulation och planenlig fortplantning bland utrotningshotade arter gör det möjligt att delta i projekt för återföring av djur till naturen. Djur som fötts i djurparken släpps fria i naturen i områden där arten har försvunnit helt eller där populationen behöver stärkas.
Återinföringen till naturen sker enligt anvisningar av internationella naturvårdsunionen IUCN. Det krävs noggranna utredningar och anpassning av individerna innan de släpps fria i naturen. Projekten är dyra och tar tid. Därför samarbetar Högholmen ofta kring återinföring till naturen med andra djurparker och skyddsorganisationer.
Från Högholmen har återinförts till naturen bland annat skogsren, Przewalskis häst, visent, lodjur, Europeisk vildkatt, fjälluggla och gamörn.