Tabiat Parkı alanında 4 adet iki yaşamlı türü, 11 adet sürüngen türü, 12 adet memeli hayvan türünün var olduğu belirlenmiştir.

Tabiat Parkının ana kaynak değerlerinden olan Kızıl geyik ’in doğal yaşam alanı park sınırlarının tamamını kaplamaktadır. Tabiat parkı alanının tamamı Kızıl geyik ‘in doğal yaşam alanı olması nedeniyle biyolojik sınırlayıcı özelliğindedir. Ayrıca alanda çok sayıda yılkı atı yer almaktadır.

Jeolojik yapı olarak farklı yüksekliklere sahip, kesintisiz olmayan, açıklığı olan geniş yapraklı, alt tabakası zengin, karışık orman ekosistemi özelliğindeki Tabiat Parkı alanının tamamı Kızıl geyik (Cervuselaphus) için beslenme barınma yuvalanma üreme dolaşma alanı olması nedeniyle önemlidir.

Kocayayla, Karanlıkdere Mevkii, Akkaletepe ve Akdağ kayalık alanlarının kuşlar açısından önemli olduğu belirlenmiştir.

İnsan baskısından, otlatmadan, kirlilikten uzak kaldığı için Karanlık Dere, birçok böcek grubunu barındırması bakımından önem taşıdığı gibi IUCN göre tehlike altında bulunan türler kategorisinde yer alan Zerynthiacerisyi (Papillionidae: Lepidoptera) türünün de bulunduğu Tokalı kanyonu, tehlike altındaki olan Parnassiusmnemosyneiçin önemli alan niteliğindeki Karabel Tepe etekleri ile Akkale Tepe böcekler açısından önemli alan niteliğinde olması nedeniyle biyolojik sınırlayıcıdırlar.

Ayrıca bütün dere kenarları içerdikleri otsu bitkiler nedeni ile genel olarak böcek potansiyeli bakımından dikkate alınması gerekmektedir. Bu nedenle bütün dere kenarlarını da önemli alan olarak nitelemek mümkündür.

Tabiat Parkında tespit edilen 34 familyaya ait 123 kuş türü tehlike kategorileri açısından, 107 tür Bern sözleşmesi kapsamında, 3 tür IUCN kapsamında ve 58 tür ise Red Data Book (RDB) kapsamında yer almaktadır. Bu türler arasından Kara akbaba ve Akkuyruk kartal IUCN tarafından hazırlanmış olan Avrupa Kırmızı Listesi (EuropeanRedList)’nde Lr/nt (Düşük Risk/Tehlikeye Yakın) kategorisinde, Küçük kerkenez ise Vu A1bce+2bce (Hassas) kategorisinde bulunmaktadır. Alanda ayrıca kızıl akbaba, sakallı akbaba ve küçük kartal gibi yırtıcı kuşlar yaşamaktadır. Bu türler için Kocayayla, Karanlıkdere Mevkii, Akkaletepe ve Akdağ kayalık alanlarının kuşlar açısından önemli olduğu belirlenmiştir.Akdağ Tabiat Parkı Denizli