La Val Cervia possiede una notevole ricchezza faunistica. Vi nidificano il picchio nero, la civetta capogrosso e la civetta nana, tre specie di uccelli che condividono la predilezione per gli ambienti di foresta in cui possono trovare alberi di medie e grosse dimensioni adatti alla nidificazione. La civetta nana è lunga solo 16 cm ed la più piccola civetta europea; caccia di notte, ma è visibile anche al tramonto e nidifica nelle cavità scavate dal picchio rosso maggiore e dal picchio nero.
In questa zona è stata segnalata la presenza di due cimici delle piante (Eurydema rotundicolle ed Eurydema fieberi) che vivono fra i 1400 m e i 2000 m, caratterizzate da una livrea rossa e blu, particolarmente rare e presenti in poche zone delle Alpi. Vi sono anche, tra gli invertebrati, due tra le più belle farfalle alpine, Parnassius apollo e Parnassius mnemosyne.
Il SIC ospita ben sette specie di pipistrelli, animali fondamentali per l'equilibrio dell'ecosistema in quanto si cibano di insetti e ne controllano le popolazioni, e per questo motivo rigorosamente protetti sia dalle normative comunitarie che dalla Regione Lombardia.
Anche gli ungulati, come cervi, caprioli e camosci, sono presenti nel SIC, oltre a numerose altre specie di mammiferi come marmotte, tassi e ricci.