Птахи
Всього в Алтайському біосферному заповіднику мешкають 343 виду орнітофауни. Живуть в лісах кедровки (або ореховки), що харчуються кедровими горіхами. Завдяки тому, що вони запас їх закопують собі в землю, збільшується кількість молодих саджанців. Мешкає у заповіднику строкатий рябчик, якого майже не видно завдяки його рябому маскировочному оперенню.
Над долиною річки Чулышман літають перепели й сірі куріпки. До озер прилітають перелітні птахи (різні види куликів), а також гніздяться качки (16 видів). Наприклад, в районі боліт і озер Чулышманского нагір’я є гнізда чирка-свистунка (дрібна качка). Шапшальский хребет полюбився рідкісну птаху Алтайський Улар.
Іхтіофауна
Серед 18 видів риб, що мешкають в озерах і річках заповідника, найбільш цінними є харіус, таймень, єлець, окунь, телецька кілька, льонок, голець та підкаменьщик.
Харіус, таймень, осман і сибірський голець, які водяться в Чулышмане, на нерест піднімаються в Джулукуль (високогірне озеро). Ця водойма вважається самим «рибним» водоймою Росії. Минь, окунь, щука, сиг Правдіна, льонок, єлець, підкаменьщик і місцева телецька кілька водяться в Телецькому озері, яке не особливо відрізняється різноманітністю корму.
