On recense près, de 500 espèces animales sur les Causses Méjean et de Sauveterre et dans les gorges (dont 456 certaines). Parmi elles, 123 sont totalement protégées.

Dans les vallées, La Loutre et le Castor fréquentent les cours d'eau. On rencontre également la Bécassine des marais et le Chevalier guignette...
Le Parc national des Cévennes à recensé seulement 199 espèces d'insectes, parmi lesquels on trouve des Lépidoptères (papillons) remarquables et des Orthoptères rares (sauterelles et criquets). Cette estimation est largement sous-évaluée. Le nombre d'insectes sur le Causse doit être largement supérieur et probablement compter de nombreuses espèces ou sous-espèces endémiques.
Parmi les Batraciens, on compte la Grenouille de Perez, le Crapaud commun, le Crapaud des joncs, le Pélodyte ponctué et le Crapaud accoucheur , la Salamandre tachetée, le Triton palmé, etc., tous sont protégés. Ces batraciens trouvent leur milieux de reproduction favoris dans les lavognes, ces mares imperméabilisées pour assurer autrefois, l'alimentation en eau des troupeaux.
Les Reptiles, quant à eux, sont représentés par le Lézard des murailles, le Lézard vert, le Lézard ocellé , la Couleuvre verte et jaune et la Coronelle lisse, etc.
Le Causse Méjean et les couronnes qui le bordent sont le territoire de chasse du Crave à bec rouge , du Circaète Jean-le-Blanc , de l'Aigle royal, du Faucon hobereau, du Faucon pèlerin, du Hibou grand-duc, des Vautours fauve et moine ou encore du Percnoptère d'Egypte...
Les Busards Saint-Martin et cendré, le Hibou petit-duc, la Chouette chevêche, surtout l'Oedicnème criard, l'Alouette calandrelle, l'Alouette lulu, le Bruant Ortolan, le Pipit rousseline, le Merle de roche, la Pie-Grièche grise, la Pie-Grièche écorcheur la Huppe fasciée, etc., sont des oiseaux plus typique des pelouses calcaires, cultures ou nombreux abris rocheux (muret, clapas, ruines...) du Causse nu.
17 espèces de Chauves-souris trouvent également des habitats variés (grottes, avens, habitations et bergeries traditionnelles,...). Mais seulement quelques recensements ponctuels ont été faits (surtout autour des lavognes). Qu'en est-il des nombreuse Chauves-souris arboricoles ?
Le Mouflon de Corse a été réintroduit par l'O.N.C. dans les années 50 sur les versants des Gorges du Tarn.
Les vautours fauves et les vautours moines ont été réintroduits dés 1981 et 1992, respectivement (par le Fond d'Intervention pour les Rapaces et le Parc national des Cévennes), et le Castor en 1978 (par le Parc national des Cévennes).
Le Cheval de Przewalski a été introduit en enclos en 1993 par le W.W.F et l'association TACK au Villaret. Il est destiné à repeupler les steppe de l'Oural.