吐鲁番市境内有国家级保护动物有近30种，其中一级保护动物有金雕、玉带、海雕、雪豹、白肩雕、蒙新野驴、野骆驼、北山羊、大鸨、、波斑鸨、黑鹳、白鹳；二级保护动物有马鹿、哦喉羚、盘羊、塔里木兔、黑熊、高山雪鸡、苍鹰、大鵟、红隼、雕号鸟、纵纹腹小号鸟、长耳号鸟、短耳号鸟、鸢、棕尾鵟、大小天鹅。
在吐鲁番市生存的其它动物还有家燕、大雁、布谷鸟、楼燕、红尾伯劳、灰伯劳、赤颈鸫、燕雀、漠雀、红腰朱雀、斑鸠、靴篱莺、小白喉莺、黑喉岩、欧斑鸠、灰斑鸠、棕斑鸠、山雀、呱啦鸡、大杜鹃、短趾沙百灵、凤头百灵、鱼鹰、乌鸦、喜鹊、野鸭、雀鹰、野鸽、啄木鸟、麻雀、野猪、狼、沙狐、赤狐、旱獭、大耳猬、晚棕蝠、伏翼、环颈雉、虎鼬、蜥蜴等。
