Różnorodność siedlisk sprawia, że na jego terenie potencjalnie może występować około 50 procent gatunków krajowej fauny, czyli blisko 16,5 tys. gatunków zwierząt. Do tej pory potwierdzono występowanie ok. 5 500 gatunków, co świadczy o stosunkowo niskim stopniu poznania tutejszej fauny. Wśród dotychczas opisanych znalazło się ponad 420 reprezentantów krajowej listy gatunków chronionych, 15 gatunków nowych dla nauki oraz 25 gatunków po raz pierwszy odnotowanych w Polsce.
Najliczniejszą grupę zwierząt stanowią bezkręgowce (ok. 5 150 gatunków), w tym owady, wśród których są gatunki reliktowe, wskazujące na pierwotny charakter lasów. Do najcenniejszych owadów związanych z dobrze zachowanymi lasami można zaliczyć pachnicę dębową, kruszczycę okazałą, zgniotka cynobrowego i wiele innych, często drobnych chrząszczy, które występują w zaledwie kilku miejscach w Polsce. Spotyka się tutaj również gatunki tundrowe, będące pozostałością epoki lodowcowej oraz gatunki południowe, utrzymujące się na ciepłych południowych stokach wydm, np. pająk strojniś nadobny.
Mimo tego, że akweny zajmują 0,4% powierzchni KPN, to stwierdzono w nich aż 29 gatunków ryb, jednak część z nich w prywatnych stawach rybnych. Są one przedstawicielami 11 rodzin, z których najliczniejszą jest rodzina karpiowatych – 17 gatunków. Do najcenniejszych gatunków ryb w KPN należą piskorz i różanka, które wymienione są w II Załączniku Dyrektywy Siedliskowej UE. Natomiast najliczniejszymi gatunkami są płoć i szczupak. W prywatnych stawach dominują karasie pospolite i karasie srebrzyste. Ostatnim gatunkiem odnotowanym w KPN (2014) był śliz.
Park jest miejscem występowania wszystkich nizinnych płazów (13 gatunków) wraz z najrzadszymi – kumakiem nizinnym, ropuchami zieloną i paskówką. Gady są reprezentowane przez trzy gatunki jaszczurek: zwinkę, żyworódkę i padalca, oraz trzy gatunki węży: zaskrońca, żmiję zygzakowatą i rzadkiego gniewosza plamistego.
W Kampinoskim Parku Narodowym i jego strefie ochronnej występuje ponad 200 gatunków ptaków, z czego niemal 160 odbywa tutaj lęgi. Dominują ptaki charakterystyczne dla wnętrza lub skraju lasu, spory odsetek stanowią ptaki terenów otwartych. Z uwagi na to, że wiele z nich należy do grupy gatunków rzadkich i zagrożonych wyginięciem, w 1999 r. Parlament Europejski uznał Kampinoski Park Narodowy za ostoję ptaków o randze europejskiej. W XXI wieku stwierdzono tu 58 gatunków wymienionych w załączniku I Dyrektywy Ptasiej. W grupie tej znalazł się m.in. lelek, którego liczebność lokalnie jest bardzo wysoka. Ptak ten gniazduje na skrajach wydm i na wrzosowiskach. Bagniste, niedostępne kampinoskie olsy zamieszkuje żuraw, jak się ocenia – gniazduje tu średnio ok. 80 par. W lasach na starych drzewach gniazda chętnie buduje bocian czarny. Jego liczebność w ostatnim okresie wynosiła około 15 par. Drobnym ptakiem śpiewającym, związanym prawie wyłącznie z grądami, jest muchołówka mała, której populacja to około 30 par. Oprócz niej w parku licznie występuje, gnieżdżąca się w dziuplach, muchołówka żałobna.
W parku gniazduje 10 gatunków ptaków szponiastych, w tym 7 leśnych, choć dla niektórych z nich las nie jest jedynym środowiskiem życia. Najpospolitszymi wśród nich są myszołów i jastrząb. Na otwartych terenach podmokłych spotyka się błotniaki stawowe. Na wykaszanych łąkach chętnie polują nieliczne w Puszczy Kampinoskiej orliki krzykliwe. Od 2000 r. gnieździ się tutaj bielik, nasz największy ptak drapieżny. Wśród sów najliczniejszy jest puszczyk. W lasach Kampinoskiego Parku Narodowego można także spotkać dwa rzadkie gatunki sów – sóweczkę i włochatkę.
Ptaki leśne średniej wielkości są reprezentowane m.in. przez sójkę, siniaka, wilgę i dzięcioły. Często widzi się dzięciołki i dzięcioły średnie, gatunki związane ze starymi lasami liściastymi, zwłaszcza z dębami i osikami. Najliczniejszą grupę stanowią drobne ptaki śpiewające, z których najpospolitsze to: rudzik, zięba, kapturka, świstunka leśna, strzyżyk i sikory.
Skrzydlaci mieszkańcy łąk i szuwarów to m. in.: derkacz, zielonka, kropiatka, kszyk, czajka i krwawodziób. Spośród ptaków śpiewających na łąkach często widywane są: jarzębatka, gąsiorek, potrzos, świerszczak, brzęczka i pokląskwa. Zadrzewienia i zakrzaczenia wśród podmokłych łąk są miejscem występowania słowika szarego, ostatnio coraz częściej można również usłyszeć bliźniaczy gatunek - słowika rdzawego.
Największy z 57 gatunków ssaków występujących w Puszczy Kampinoskiej jest łoś – symbol Kampinoskiego Parku Narodowego. Łosie wytępiono tu w pierwszej połowie XIX stulecia. Odtwarzanie populacji tych zwierząt rozpoczęto w 1951 r., w wyniku czego na terenie puszczy żyje obecnie ponad 200 osobników. Liczne są również sarny i dziki, na stałe w ostatnim ćwierćwieczu zadomowił się też jeleń. Nad wodami Parku można spotkać wydry oraz bobry, które zasiedliły niemal wszystkie kanały i zbiorniki w parku.
Drapieżniki są reprezentowane m.in. przez tchórze, kuny, lisy oraz rysie, te ostatnie po wielu latach nieobecności powróciły w puszczańskie ostępy. Ich reintrodukcja podyktowana była brakiem dużych drapieżników pełniących funkcję naturalnych regulatorów liczebności sarny. W 2013 roku w Puszczy Kampinoskiej pojawiły się również wilki, których nie było na tym terenie od ponad pół wieku. Ich obecność jest korzystna dla przyrody, ponieważ są drapieżnikami naturalnie regulującymi populacje jeleni, saren oraz dzików, a łańcuch pokarmowy tutejszego ekosystemu odzyskał brakujące ogniwo. Interesującą, choć trudną do obserwacji, grupą ssaków są nietoperze. Najłatwiej zobaczyć je w miejscach hibernacji – w piwniczkach ziemnych, fortach i bunkrze na Łużowej Górze – dostosowanych przez przyrodników do ich potrzeb. Na terenie parku bytuje 16 gatunków nietoperzy, z których najcenniejszymi są: mopek, nocek duży, nocek łydkowłosy i gacek szary.
W ostatnich latach, w związku z postępującą globalizacją, zwiększa się liczba docierających do Parku gatunków obcych i inwazyjnych. Przykładowo, spośród wszystkich 29 gatunków ryb w KPN, aż 8 to gatunki obce (z których najbardziej inwazyjnymi są trawianka i sumik karłowaty). Wśród najbardziej inwazyjnych gatunków zwierząt należy wymienić wizona amerykańskiego (dawniej norka amerykańska), szopa pracza i wtyka amerykańskiego. Skutkiem obecności inwazyjnych gatunków obcych, które wyjęte z rodzimych ekosystemów często nie posiadają wrogów naturalnych, jest wypychanie gatunków o wąskiej amplitudzie środowiskowej przez gatunki szeroko rozpowszechnione. Prowadzi to do tzw. homogenizacji przyrody, czyli upodabniania się do siebie odległych geograficznie ekosystemów.
Park jest miejscem występowania wszystkich nizinnych płazów (13 gatunków) wraz z najrzadszymi – kumakiem nizinnym, ropuchami zieloną i paskówką. Gady są reprezentowane przez trzy gatunki jaszczurek: zwinkę, żyworódkę i padalca, oraz trzy gatunki węży: zaskrońca, żmiję zygzakowatą i rzadkiego gniewosza plamistego.
W Kampinoskim Parku Narodowym i jego strefie ochronnej występuje ponad 200 gatunków ptaków, z czego niemal 160 odbywa tutaj lęgi. Dominują ptaki charakterystyczne dla wnętrza lub skraju lasu, spory odsetek stanowią ptaki terenów otwartych. Z uwagi na to, że wiele z nich należy do grupy gatunków rzadkich i zagrożonych wyginięciem, w 1999 r. Parlament Europejski uznał Kampinoski Park Narodowy za ostoję ptaków o randze europejskiej. W XXI wieku stwierdzono tu 58 gatunków wymienionych w załączniku I Dyrektywy Ptasiej. W grupie tej znalazł się m.in. lelek, którego liczebność lokalnie jest bardzo wysoka. Ptak ten gniazduje na skrajach wydm i na wrzosowiskach. Bagniste, niedostępne kampinoskie olsy zamieszkuje żuraw, jak się ocenia – gniazduje tu średnio ok. 80 par. W lasach na starych drzewach gniazda chętnie buduje bocian czarny. Jego liczebność w ostatnim okresie wynosiła około 15 par. Drobnym ptakiem śpiewającym, związanym prawie wyłącznie z grądami, jest muchołówka mała, której populacja to około 30 par. Oprócz niej w parku licznie występuje, gnieżdżąca się w dziuplach, muchołówka żałobna.
W parku gniazduje 10 gatunków ptaków szponiastych, w tym 7 leśnych, choć dla niektórych z nich las nie jest jedynym środowiskiem życia. Najpospolitszymi wśród nich są myszołów i jastrząb. Na otwartych terenach podmokłych spotyka się błotniaki stawowe. Na wykaszanych łąkach chętnie polują nieliczne w Puszczy Kampinoskiej orliki krzykliwe. Od 2000 r. gnieździ się tutaj bielik, nasz największy ptak drapieżny. Wśród sów najliczniejszy jest puszczyk. W lasach Kampinoskiego Parku Narodowego można także spotkać dwa rzadkie gatunki sów – sóweczkę i włochatkę.
Ptaki leśne średniej wielkości są reprezentowane m.in. przez sójkę, siniaka, wilgę i dzięcioły. Często widzi się dzięciołki i dzięcioły średnie, gatunki związane ze starymi lasami liściastymi, zwłaszcza z dębami i osikami. Najliczniejszą grupę stanowią drobne ptaki śpiewające, z których najpospolitsze to: rudzik, zięba, kapturka, świstunka leśna, strzyżyk i sikory.
Skrzydlaci mieszkańcy łąk i szuwarów to m. in.: derkacz, zielonka, kropiatka, kszyk, czajka i krwawodziób. Spośród ptaków śpiewających na łąkach często widywane są: jarzębatka, gąsiorek, potrzos, świerszczak, brzęczka i pokląskwa. Zadrzewienia i zakrzaczenia wśród podmokłych łąk są miejscem występowania słowika szarego, ostatnio coraz częściej można również usłyszeć bliźniaczy gatunek - słowika rdzawego.
Największy z 57 gatunków ssaków występujących w Puszczy Kampinoskiej jest łoś – symbol Kampinoskiego Parku Narodowego. Łosie wytępiono tu w pierwszej połowie XIX stulecia. Odtwarzanie populacji tych zwierząt rozpoczęto w 1951 r., w wyniku czego na terenie puszczy żyje obecnie ponad 200 osobników. Liczne są również sarny i dziki, na stałe w ostatnim ćwierćwieczu zadomowił się też jeleń. Nad wodami Parku można spotkać wydry oraz bobry, które zasiedliły niemal wszystkie kanały i zbiorniki w parku.
Drapieżniki są reprezentowane m.in. przez tchórze, kuny, lisy oraz rysie, te ostatnie po wielu latach nieobecności powróciły w puszczańskie ostępy. Ich reintrodukcja podyktowana była brakiem dużych drapieżników pełniących funkcję naturalnych regulatorów liczebności sarny. W 2013 roku w Puszczy Kampinoskiej pojawiły się również wilki, których nie było na tym terenie od ponad pół wieku. Ich obecność jest korzystna dla przyrody, ponieważ są drapieżnikami naturalnie regulującymi populacje jeleni, saren oraz dzików, a łańcuch pokarmowy tutejszego ekosystemu odzyskał brakujące ogniwo. Interesującą, choć trudną do obserwacji, grupą ssaków są nietoperze. Najłatwiej zobaczyć je w miejscach hibernacji – w piwniczkach ziemnych, fortach i bunkrze na Łużowej Górze – dostosowanych przez przyrodników do ich potrzeb. Na terenie parku bytuje 16 gatunków nietoperzy, z których najcenniejszymi są: mopek, nocek duży, nocek łydkowłosy i gacek szary.
W ostatnich latach, w związku z postępującą globalizacją, zwiększa się liczba docierających do Parku gatunków obcych i inwazyjnych. Przykładowo, spośród wszystkich 29 gatunków ryb w KPN, aż 8 to gatunki obce (z których najbardziej inwazyjnymi są trawianka i sumik karłowaty). Wśród najbardziej inwazyjnych gatunków zwierząt należy wymienić wizona amerykańskiego (dawniej norka amerykańska), szopa pracza i wtyka amerykańskiego. Skutkiem obecności inwazyjnych gatunków obcych, które wyjęte z rodzimych ekosystemów często nie posiadają wrogów naturalnych, jest wypychanie gatunków o wąskiej amplitudzie środowiskowej przez gatunki szeroko rozpowszechnione. Prowadzi to do tzw. homogenizacji przyrody, czyli upodabniania się do siebie odległych geograficznie ekosystemów.