A fauna da Caatinga é representada por grupos diversificados e ricos em endemismos. Assim, como as plantas, os animais se adaptaram às condições da região, ao desenvolverem hábitos noturnos, comportamento migratório e processos fisiológicos, como a estimação, tipo de “hibernação” em ambientes quentes. Há poucos estudos elaborados com a fauna silvestre da região. Os que já estão realizados, são voltados para a identificação e quantificação de grupos específicos ou relacionados a processos ecológicos, como polinização e dispersão.
As aves são as mais representativas, com cerca de 510 espécies de pássaros, das quais 20 já se encontram na lista das ameaçadas de extinção, entre elas, a ararinha-azul (Cyanopsitta spixii) e arara-azul-de-lear (Anodorhynchus leari), em consequência do tráfego de animais silvestres.Os mamíferos estão representados por cerca de 150 espécies. Porém, se acredita que este número seja bem maior, quando forem intensificados os estudos com roedores e morcegos. Alguns de seus representantes já se encontram também na lista de espécies ameaçadas. Os felinos estão entre os primeiros dessa lista em decorrência da caça que vem diminuindo sua população e a dos animais que fazem parte de sua dieta alimentar. A herpetofauna é representada por 47 espécies de anfíbios e 47 de serpentes. Os lagartos, com 44 espécies, se destacam pelo grande número de espécies endêmicas encontradas, principalmente nas Dunas do rio São Francisco-BA. Alguns apresentam comportamento interessante, a exemplo dos sapos, que podem ficar enterrados e sem comer durante o período das secas (estivação). Estudos feitos na região de Ouricuri-PE evidenciaram casos de povoamentos distintos relacionados com as estações seca e úmida, o que permitiu estabelecer uma tipologia para cada estação.

       Foto: Lúcia Kiill, 1999                             Foto: Lúcia Kiill, 1999