Die außerordentliche Umweltsbeschaffenheit des Parks begünstigt die Anwesenheit von ungewöhnlichen, manchmal raren Tierarten.
Der Braunbär, ein scheuer einsamer Fleischfresser, der Fuchs, ein schlauer Räuber, und fünf Spezies von Marder (der Dachs, der Steinmarder, das Wiesel, der Edelmarder und das Hermelin) sind darunter von besonderem Belang. Auf den hohen Grasländern wohnen zahlreiche Alpengemsen; auf den unteren Prärien finden dagegen Rehe und Hirsche die besten Umweltsbedingungen. Der Steinbock ist ein neues Wiedererscheinen der höheren Zonen dank einem gemeinsamen Plan vom Naturpark Adamello-Brenta und einem angrenzenden Park in Lombardia.
Um eine vollständige Idee des Parks zu geben, muß man die Mufflons und zahlreiche Nager und Insektenfresser (Eichhörnchen, Spitzmaus, Murmeltier) erwähnen. Ebenso reich und interessant ist die Geflügelfauna: hier muß man der mimetische Frankolin, der Auerhahn und das Alpenschneehuhn nennen.
Schließlich aber gleicherweise wichtig, Tagraubvögel (z.b. der Goldadler, der Falke, der Uhu, die Waldohreule, der Kauz und die Zwergohreule), Kriechtiere und zahlreiche Fischspezies der Alpenseen.