Ботчинский заповедник находится на территории, где сошлись и совместно существуют обитатели севера и юга.

Именно здесь проявляется особая зоогеография: житель севера - рябчик, соседствует со сказочной уткой-мандаринкой, которая стала эмблемой «Ботчинского заповедника».

Фауна Ботчинского заповедника представлена 1741 видами, из них позвоночные - 243 вида (рыбы - 16 видов, земноводные - 3 вида, пресмыкающиеся - 4 видов, птицы - 179 видов, млекопитающие - 41 вид), беспозвоночные - 1498 вида.

На территории заповедника обитает черный журавль, египетская и белокрылая цапля, рыбный филин, орлан-белохвост, утка-мандаринка, дикуша и много других редких видов. Всего краснокнижных животных здесь обитают 33 вида.

Именно со времен доледниковья сохранились в нашем крае реликтовые виды: амурский тигр, кабарга, дикуша, утка мандаринка. Вместе с холодом к нам пришли животные севера: рысь, бурый медведь, росомаха,  соболь , горностай. Чистые  богатые рыбой реки Ботчи и Мульпа, в которых водится сима,  кета, горбуша, голец, мальма и кунджа, встречается сахалинский таймень, хорошая кормовая база для птиц, бурого медведя, выдры.

Из копытных в заповеднике обитают – изюбрь, лось, косуля и кабарга, численность кабана нестабильна. Отмечены редкие заходы пятнистого и северного оленей. 

Численность амурского тигра в заповеднике стабильна, о чем свидетельствует присутствие не только взрослых особей, но и тигрят.

Соболь и американская норка, колонок и ласка, горностай и выдра, барсук и росомаха, енотовидная собака – все эти виды обитают на территории заповедника.

Для зоологов район заповедника также мало изучен.

Из земноводных водятся – дальневосточная лягушка, жаба дальневосточная, сибирский углозуб. Из пресмыкающихся – гадюка сахалинская, каменистый щитомордник, живородящая ящерица, полоз узорчатый.