Az ANP területe jelentős mértékben, 78 %-ban erdősült, 13 %-gyep és a terület maradék részén oszlanak meg a különböző használati, művelési ágak. A domborzati és klimatikus adottságok, a korábbi emberi gazdálkodás számos élőhely típus kialakulását tette lehetővé.

Az ANP területe a magyarországi nagyragadozó előfordulásának, visszatelepülésének első számú helyeszíne. A Kárpátok közelsége, az ide vezető ökológiai folyosók megléte szabad utat biztosított az ország területéről korábban kipusztult fajok megjelenésének, tartós visszatelepülésének. Az Aggtelek-Jósvafő vonaltól északra elhelyezkedő lakatlan területek országhatár által is biztosított relatív zavartalansága, helyet teremtett az európai farkas (Canis lupus) számára. Ez a faj állandó, az utóbbi évek terepi megfigyelései alapján.

 

 

 A hiúz (Lynx lynx) is jelen van az Aggteleki Nemzeti Parkban. Bár a közvetlen illetve közvetett megfigyelések rejtett életmódja miatt ritkábbak mint ez előzőekben említett fajnál. A barna medve (Ursus arctos) ritkán előforduló faj. De a szlovákiai élőhelyeinek közelsége miatt bármikor feltűnhet a területen.

A Magyarországon előforduló kisebb emlős ragadozók közül stabil állománya van a vadmacskának (Felix sylvestris) illetve a kifejezetten erdőkedvelő nyusztnak (Martes martes).

 

A magyar erdők "klasszikus természetes vadfajai" kivétel nélkül megtalálhatók az ANP területén.

Így gímszarvas (Cervus elephus), őz (Capreolus capreolus), vaddisznó (Sus crofa) állománya néhány becslés szerint több is a természetes eltartó képességnél az egyes vadászterületen folyó intenzív vadgazdálkodási tevékenység miatt. Az etetéssel csökken a természetes szelekció hatása, ami az állománynagyság emelkedésével tükröződik le.

A természetvédelmi szempontból nem kívánatos muflon (Ovis musimon) állomány jelentősen lecsökkent az utóbbi húsz év során. A magas hótakarós, hideg telek erősen csökkentik a muflon állományt. Az ANP területére a telepítéssel történő állománynövelés nem megengedett, ez vezetett helyi populációjuk leapadásához.

 

A gerincesek közül külön említést érdemel a különböző denevérfajok jelenléte. A változatos terület (barlangok, idős erdő állományok) sok denevérfaj számára biztosítja az élő helyet. Az utóbbi időszak intenzív kutatásainak eredményeként több az Aggteleki-karszt faunájára új faj került elő. Számos olyan európai-, vagy az országban ritkán előforduló faj élőhelye az ANP, amely nemzetközi viszonylatban is ritka. Fajai közül említendő pl.   az óriás korai denevér (Nyctalus lasiopterus), vagy a hosszúszárnyú denevér (Miniopterus schreibersii).

 

 

A rágcsálók közül kiemelendő az ürge (Spermophilus citellus). A korábban mezőgazdasági kártevőként számon tartott faj megritkulása miatt természetvédelmi oltalom alá került, de élőhelyeinek megszűnésével oly mértékben lecsökkent az állománya az ANP területén hogy egyes klasszikus előfordulási helyeiről el is tűnt. Az élőhelyek megváltozásának oka a hagyományos gazdálkodási struktúra megszűnése, jelenesetben a legeltetéses állattartás visszaszorulása. A felhagyott legelők gyepszerkezete megváltozott, a fűfélék alkotta társulás átlagos növényzet magassága nőtt, így az kedvezőtlenné vált az ürge számára. Ez a folyamat rossz hatással volt az ürge állományt táplálékbázisként felhasználó parlagi sas (Aquila heliaca), illetve kerecsensólyom (Falco cherrug) helyi előfordulására is. A ragadózó madarak közül költő fajként van jelen a békászó sas (Aqulia pomarina). Az ANP adottságok viszont kedvezőek a darázsölyv (Pernis apivorus) számára, ha gyakorinak nem is mondható, de állománya stabil. Szintén előfordul a területen a kígyászölyv (Cicraetus gallicus). A beerdősülű, korábban nyitott sziklás gyepterületek területének csökkenése miatt táplálkozó területe egyre inkább beszűkül. A határ közeli szlovákiai költőhelyek felől rendszeres látogató a vándor sólyom (Falco peregrinus) illetve a szirti sas (Aquila chrysaetos).

A baglyok közül sok év után ismét költött az uhu (Bubo bubo), az uráli bagoly (Stryx uralensis) pedig változó számban de rendszeres költő faj. Az ANP faunára új elemként jelent meg a közelmúltban a törpekuvik (Glaucidium passerinum) is amely valószínűleg költött is.

 

Az énekes madarak közül talán az ország egyetlen stabil költőhelye az ANP a vízirigó (Cinclus cinclus) számára, mivel az utóbbi időszakban volt olyan év hogy csak itt volt bizonyított költése az ország területén amely a faj elterjedési területének perifériájához tartozik. Szórványosan költ a nyílt sziklás területeket, kőbányákat kedvelő kövirigó (Monticola saxatilis) is. A patakvölgyek, és fennsíki üde kaszálóréteken megtalálható a rejtett életmódot folytató haris (Crex crex). Háborítatlan völgyek rendszeres fészkelő ritka fekete gólya (Ciconia nigra).

Az ANP folyó- és álló vizeiben 37 halfaj, köztük 9 védett fordul elő. A leg közismertebbek a sebes és szivárványos pisztráng (Salmo tutto fario, S. gairdneri). Közülük az utóbbi természetvédelmi szempontból problémás, faunaidegen faj.

 

 

A Jósva-patakben él a körszájúak (Cyclostoma) rendjébe tartozó ritka Erdélyi ingola (Eudontomyzon danfordi).

A hüllők a ritka pannon gyík (Ablepharus kitaibelii) a leginkább érdekes faj. Mérges kígyó nem fordul elő. A kétéltűek közül az általánosan elterjedt fajok jellemzőek. A nemzeti park címerállata a foltos szalamandra (Salamandra salamandra) is ebbe a csoportba tartozik. A puhatestűek között a kék meztelen csiga (Bielzia coerulescens) valamint a kárpáti forrás csiga (Sadleriana pannonica) kiemelendő.

A rovarok közül számos védett faj fordul elő, különböző faunavidékek képviselőjeként. Pl. a kárpáti elterjedésű  zempléni futrinka (Carabus zawadszki). Az ANP területéről mintegy  2000 lepkefajt írt le a tudomány. Köztük számos védett és veszélyeztetett fajt is.