La fauna del parque está formada por animales que se han adaptado a un terreno árido, con escasez de agua y vegetación. Es la fauna propia del sureste europeo asociada a los ecosistemas secos mediterráneos.

La familia de los mamíferos está representada por animales de pequeño tamaño como son los conejos, liebres, musarañas, erizos morunos, topillos, ginetas y tejones entre otros. Esporádicamente se puede observar algún zorro o pequeña manada de jabalís que abandonan el interior de la provincia y se acercan a la costa en busca de comida.

Los reptiles y anfibios, son mucho más abundantes, y no es difícil ver a la víbora hocicuda o al lagarto ocelado. Otros reptiles que comparten el parque son la culebra bastarda, culebra de escalera, el galápago leproso y el sapo corredor entre otros.

En las Salinas se pueden observar muchas de especies de aves, aquí hay un artículo sobre ellas. En las zonas áridas y rocosas habitan rapaces como el águila perdicera o el búho real.

La presencia de insectos es constante en todo el parque pero nunca llegando a ser tan molesta como en zonas más húmedas, el más vistoso de ellos quizás sea la mantis religiosa.

La fauna marina está explicada en el artículo Reserva Marina.