Здесь, в Гиссарском заповеднике, благодаря особенному горному участку, наблюдается самостоятельная зоологическая «провинция», состоящая из горных хребтов Средней Азии.

Находится Гиссар аккурат на стыке двух участков гор: Таджикского и Западно-Тяньшаньского. На северо-западе заповедника наблюдаются палеарктические элементы животной природы, удачно сочетающиеся с представителями древней средиземноморской земли, среднеазиатской и ирано-туранской территорий. На юге же встречается также восточно-азиатская фауна и индо-гималайская.

Но не смотря на столь большое разнообразие, животная среда данного района пока что изучена недостаточно хорошо, а то и откровенно слабо. Известно, однако, что в Гиссарском заповеднике проживает более 250 видов позвоночных животных, два вида речных рыб, почти два десятка различных змей и земноводных, ящериц и иных пресмыкающихся, более двух сотен видов птиц и больше трех десятков млекопитающих. Мир беспозвоночных в Гиссарском заповеднике изучен еще меньше. По предварительным оценкам видовое разнообразие различных насекомых находится на рубеже трех тысяч видов.

Среди населения заповедника есть и занесенные в Красную книгу Узбекистана. Туда попали 6 видов беспозвоночных (насекомые), 1 вид пресмыкающихся, 4 – млекопитающих и целых 11 – птиц.

Очень интересно смотреть, как распределяются по горным поясам насекомые. В предгорье живут прямокрылые, в среднегорных и низкогорных участках различные жуки (жужелицы, пластинчатоусые, усачи). Здесь же, кстати, живут и эндемики, чей ареал обитания крайне узок и точно локализован – листоеды, долгоносики и пр.

А высокогорные жители любят альпийские луга. Тут проживают мелкие стафилины, жужелицы, навозники, чернотелки и многие другие. Большая часть этих насекомых – эндемики Гиссарско-алайского региона.

Нельзя обойти своим вниманием бабочек: на осыпях любят летать аполлоны, а среди сатир – красивые бабочки-скальники. На лужайках можно услышать стрекот рода саранчовых, кузнечиковых и жужжание пчелиных.

А вот видовое разнообразие рыб здесь весьма скудное. Проживает всего два вида рыб, обыкновенная маринка (наиболее массовый вид, обитающий практически в любом водоеме заповедника) и гребенчатый голец, который встречается только в роднике Ханакасу и реке Кызылдарья.

Батрахофауна – речь о земноводных – как и в общем по стране, также бедна. Тут живет всего одна зеленая жаба, а на самой границе иногда встречается лишь один вид озерной лягушки.

А вот для змей здесь раздолье: целых семнадцать видов облюбовало Гиссарский заповедник! Впрочем, распространение змей по территории весьма неравномерно… Чаще всего встречаются туркестанский стелион, а также щитомордник паласов. Живут также краснополосый полоз, алайский гологлаз, узочратый полоз. Они в основном живут на высокогорных районах или среднегорных, на высоте больше 2 километров над уровнем море. Треть всех рептилий – эндемики среднеазиатского региона. Живет здесь и среднеазиатская черепаха.