Debido a la situación geográfica de la comarca sanabresa, la fauna del Parque presenta una variedad bastante grande. Existen dentro del Espacio Protegido más de 190 especies de vertebrados. De ellas, 7 especies de peces encuentran su hábitat en el lago, las lagunas, ríos y arroyos. Mención especial merece la trucha (Salmo trutta) por las considerables dimensiones que puede alcanzar en el lago y por su exquisito sabor; junto a ella la bermejuela, cacho, barbo, … Sobrevuelan este Parque Natural 142 especies de aves, de ellas 17 son rapaces diurnas como el águila real (Aquila chrysaetos), el halcón abejero (Pernis apivorus), halcón peregrino, ratonero común, cernícalo vulgar, búho real, junto a un sin número de pájaros, alguno de los cuales encuentran en esta zona su área de distribución más meridional, el alcaudón dorsirrojo, el escribano cerillo, el pechiazul. la perdiz pardilla, denominada localmente «charrela» se encuentran en los pastos de altura. Entre los bosques de roble, pueden verse el camachuelo común, el petirrojo, el arrendajo, la abubilla, … Los reptiles cuentan en Sanabria con más de 10 especies, entre ellas dos víboras: víbora norteña y víbora hocicuda, varias culebras: de collar, viperina, lisa meridional, lisa norteña, etc. Toda la zona resulta muy adecuada para la existencia y desarrollo de anfibios, dado el elevado número de zonas húmedas, se han contabilizado aquí 10 especies de anfibios entre ranas (rana listada, rana patilarga, ranita de San Antonio), tritones (tritón jaspeado, tritón palmeado) y salamandras (salamandra rabilarga y salamandra común). Por lo que respecta a los mamíferos, son 41 las especies presentes en esta comarca sanabresa, el escurridizo desmán de los Pirineos, varios mustélidos como la nutria, la marta, el armiño, la garduña, el tejón, son olvidar otros mamíferos de mayor talla: el corzo, el jabalí, el gato montés y, por supuesto, el emblemático Lobo, protagonista antaño de cuentos y leyendas y hoy cada vez más difícil de ver.