В реках и озерах парка «Налычево» в настоящее время зарегистрированы 1 вид круглоротых и 14 видов рыб. Однако состав ихтиофауны изучен недостаточно, поскольку основное внимание уделялось лососевым рыбам. Точные сведения о видовом составе рыб в прилегающей к территории этого парка прибрежной зоне Авачинского залива также отсутствуют. По аналогии с более изученными близлежащими районами, здесь может быть найдено не менее 50-60 видов морских рыб. Большинство рек парка являются важными нерестилищами лососевых рыб, имеющих ключевое значение для фаунистического комплекса. Наибольшее значение имеют чавыча, горбуша, кета, нерка, кижуч и гольцы. Высокой воспроизводительной способностью обладают притоки р. Авача и р. Налычева.
Территорию природного парка населяет типично полуостровная, несколько обедненная фауна наземных позвоночных. Список птиц природного парка на сегодняшний день насчитывает 145 видов, из которых 90 гнездятся. На побережье мыса Налычева и на о. Крашенинникова находятся обширные колонии морских птиц.
Список наземных млекопитающих включает 31 вид. Фоновыми видами являются бурый медведь Ursus arctos, соболь Martes zibellina, выдра Lutra lutra, заяц-беляк Lepus timidus, северная пищуха Ochotona hyperborean, камчатский берингийский суслик Spermophilus parryii stejnegeri. Два вида млекопитающих исторически совсем недавно самостоятельно проникли сюда с севера области (обыкновенная белка и рысь). В последние десятилетия антропогенные факторы определяют состояние численности и характер распределения таких важных для природного парка видов как снежный баран, дикий северный олень, черношапочный сурок.
На о. Крашенинникова располагаются лежбища ларги Phoca larga, встречаются обыкновенный тюлень (антур) Phoca vitulina stejnegeri, сивуч Eumetopias jubatus, изредка – калан Enhydra lutris. В прибрежных водах возможны встречи с китами.
Сведения о представителях прочих таксономических групп животных (насекомых, ракообразных, моллюсках и др.), обитающих на территориях и в водоемах природного парка «Налычево», на сегодняшний день либо отсутствуют, либо не обобщены, что не позволяет дать даже общую характеристику их видового состава на рассматриваемой охраняемой территории.
