Monfragüe puede presumir de una gran diversidad de especies, constituyendo la mayor reserva faunística de Europa. La biodiversidad presente da lugar a la vida adaptada a los roquedos, ríos, matorrales, bosques, pastizales, dehesas y cultivos. Conviven más de 280 especies de vertebrados, así como innumerables invertebrados.

Dentro del grupo de los insectos y arácnidos es fácil que nos encontremos con cigarras, grillos pero también con escorpiones, escalopendras, o mantis religiosas. Además hay tarántulas que, al igual que la mantis son inofensivas, aunque sí sea molesta su picadura. Podemos ver también algún “Gran capricornio de las encinas” y multitud de mariposas como la Apolo.

En el grupo de los peces tienen una presencia destacada el barbo y la carpa. De menor tamaño y abundancia son el cachuelo, el caladino y la boga. La anguila y la tenca habitan también las aguas de embalses y charcas, siendo esta última muy apreciada para pescadores y cocineros. Hay cuatro especies “intrusas” que han desencadenado desequilibrios en la fauna autóctona: el black-bass, el lucio, el cangrejo de río y el pez sol.

Dentro del grupo de los anfibios hay que subrayar la presencia de sapo común, sapo corredor, sapo partero, rana verde común, la pasilarga y la rana de San Antonio. Por su singularidad, son dignos de mención la salamandra, el gallipato y el tritón.

El mayor y más abundante reptil es el lagarto ocelado, acompañado por la lagartija colirroja, la cenicienta y la salamanquesa. Las culebras también están presentes entre sus matorrales, recalcando ejemplares como la bastarda de hasta 2,4 metros de longitud. La culebra de escalera, las de agua, el galápago leproso y el galápago europeo también se cuentan entre los reptiles principales. Hay que señalar también la existencia de la víbora, cuya picadura es muy peligrosa aunque casi nunca mortal.

No podemos olvidar las aves de presa diurna: águila imperial ibérica, la gran águila real, el águila perdicera, la culebrera, la calzada o el elanio azul, que bien podría ser la más bella rapaz del Parque. Encontramos además azores, gavilanes, halcones, milanos, cernícalos, ratoneros, alcotanes, etc.

Asimismo, tampoco hay que dejar atrás al búho real, el búho chico (más difícil de observar), el autillo, el cárabo, la inquietante y hermosa lechuza común y el mochuelo.

Debemos mencionar las carroñeras como el buitre negro y el leonado, que constituyen verdaderas joyas para el parque, así como el alimoche. Incluidas en el grupo de las aves de monte hay que hacer mención a las currucas, los herrerillos y carboneros, el abejaruco, la abubilla y el rabilargo entre otros.

Para terminar, hay que señalar la presencia de aves de ribera (cigüeña negra, que es otro de los tesoros del parque, cigüeña blanca, garzas reales, garzas imperiales, martín pescador y el cormorán grande) así como aves acuáticas (ánades, pato cuchara, porrones, somormujo y zampullín).

Al grupo de los mamíferos cabe dedicarles también una especial atención, mencionando los distintos tipos que coexisten: grandes mamíferos (herbívoros) como el ciervo, el jabalí, el conejo y el gamo; micromamíferos como el lirón careto, la musaraña, el erizo y los murciélagos y los mamíferos depredadores como el lince ibérico (especie en peligro de extinción), el gato montés, el zorro, la nutria, el tejón, el meloncillo o el turón.