La fauna de la Reserva es notoria por la alta diversidad de especies conocidas.

Cuenta con gran diversidad de especies. Aquí se pueden encontrar mamíferos tales como el tigre mariposo, el puma, yaguarundí, el tigrillo, la danta, el cachicamo (armadillo) gigante, el zaino, el venado colorado, el mono churuco, el cusumbo, el hormiguero gigante, zaíno, zorros, nutrias, tres especies de venados, unas diez especies de monos y perezosos.

De las especies reportadas de aves, resaltan 17 de garzas y afines, 3 de patos, 7 de pavas, 21 de rapaces -entre ellas el águila harpía-, 4 de carroñeras, 14 de loros y guacamayas, 21 de colibríes, 5 de soledades, 5 de martín pescador, 4 de tucanes, 14 de carpinteros, el gallito de roca, 60 de atrapamoscas, 9 de tejedores, 27 de fruteros, 19 de semilleros y muchas otras.

Entre los reptiles, además de numerosas tortugas y ofidios, parecen probables algunos como el Caimán del Orinoco (Crocodylus intermedius) y los yacaré negro(Paleosuchus palpebrosus o Caimán crocodylus apaporensis).

Se conocen en el área no menos de 15 especies de peces de uso directo en alimentación; Los indígenas de la región usan mas de 40.

Son muy significativos por su abundancia algunos grupos indicadores de estado de ecosistemas, como hormigas (158 especies), escarabajos coprófagos (50 especies) y murciélagos (24 especies). Es refugio de al menos 48 especies registradas en los Libros Rojos de Especies Amenazadas de Colombia.