Богата фауна Алтайского района. Из млекопитающих здесь обитают: копытные — лось, марал, кабан, косуля, кабарга; хищные – лисица, выдра, волк; куньи – соболь, норка, колонок, солонгой, хорь, горностай, ласка; грызуны – белка, белка-летяга, бобр, ондатра, суслик, хомяк, крот, два вида полевок; зайцеобразные — заяц-беляк, заяц-русак.
Птицы: тетеревиные — глухарь, тетерев, рябчик, куропатка серая, перепел, коростель; голубиные — горлица; утки — чирок-свистун, кряква, шилохвост, широконоска, нырок красноголовый, свиязь, чернядь, серый журавль, лысуха, цапля, выпь; кулики — вальдшнеп, бекас, перевозчик, щеголь, плаунец, водяная курочка; хищные – орлан-белохвост, сокол-сапсан, пустельга, скопа, ястреб-тетеревятник, лунь болотный, филин, неясыть, сыч, ворон, серая ворона, сорока, галка; мелкие певчие – зяблик, дрозд, иволга (сибирский соловей), жаворонок, трясогузка, щегол, скворец, воробей, снегирь, сойка, клест, камышевка, синицы, жулан, поползень.
Речные рыбы: хариус, таймень, пескарь, гальян, вьюн, карась, щука, чебак, окунь; прудовые рыбы: карп, сазан, толстолобик, форель, линь.
Пресмыкающиеся: гадюка, щитомордник, полоз, 3 вида ящериц.
Животные Алтайского района, занесенные в Красную книгу Алтайского края