Ғылыми зерттеу мәліметтері бойынша ҮМТҚ-ның аумағын жерүсті омыртқалы жануарларының 4 тобының өкілдері мекен етеді, соның ішінде 1 қосмекенді, 15 бауырымен жорғалаушылар, 174 құстар мен 33 сүтқоректілер. Қазіргі уақытта анықталған жерүсті омыртқасыздарының өкілдері 3 (жәндіктер, өрмекшітәрізділер, шаянтәрізділер) топқа, 11 жасаққа, 85 тұқымдасқа, 795 түрге жатады.
ҮМТҚ аумағында құстардың 174 түрі тіркелген, оның ішінде 49 түрі ұя салатын түрлер. Сонымен қатар Қазақстан Республикасының Қызыл кітабына енген 21 түрі – кішкене аққұтан, жалбағай, қарабай, кәдімгі қоқиқаз, балықшы тұйғын, аққұйрықты субүркіт, сақалтай, жыланжегіш қыран, дала қыраны, бүркіт, қарақұс, жұртшы, ителгі, лашын, сұр тырна, жекдуадақ, қарабас өгізшағала, ақбауыр бұлдырық, қарабауыр бұлдырық, қылқұйрық бұлдырық, үкі.
Қорық аумағын сүтқоректілердің 33 түрі мекендейді. Оның ішінде 7 түрі Қазақстан Республикасының Қызыл кітабына енген: ақбауыр жарқанат, итаю, шұбар күзен, қарақұлақ, Оңтүстік-Батыс Азия қабыланы, үстірт уриалы, қарақұйрық.
Бауырымен жорғалаушылардың 15 түрі бар, оның бір түрі Қазақстанның Қызыл кітабына енген: төрт жолақты қарашұбар жыланы. Қосмекенділердің бір түрі тіркелген: жасыл бақа.