Фауна Придунав’я характеризується високим рівнем багатства – це місце перебування багатьох видів фауни наземних хребетних і безхребетних тварин степовій екосистеми та водно-болотних угідь, серед представників якої зустрічаються види, внесені в національну Червону книгу і Європейський список загрозливих видів.
Серед безхребетних домінують комахи, у тому числі фитофаги: жуки, клопи, саранові. Значну долю видової різноманітності складають богомоли, перетинчастокрилі комахи. Досить численні наземні та водні молюски, різні види павуків.
До Червоної книги України включені таки види комах: подалірій, махаон, поліксена, дибка степова, сколія степова, гігант та інші види.
Видовий склад риб: прісноводні вугрі, тюлька чорноморсько-азовська, оселедець чорноморсько-азовський прохідний, плітка звичайна, в’язь, краснопірка звичайна, білий амур, чебачок амурський, лин, рибець, верховодка, карась звичайні, карась сріблястий, короп звичайний, товстолоб білий, строкатий, лящ, чехоня звичайні, білизна та плоскирка європейські, сом, щука, умбра, судак, окунь, йорж та бичок.
Отже, два види риб включені до Червоної книги України (карась звичайний, умбра звичайна), 29 – до Червоного списку Міжнародного союзу охорони природи, 21 – до Європейського червоного списку, 10 – до списку Бернської конвенції.
Зустрічаються 6 видів амфібій і 7 видів рептилій. Полоз жовточеревий занесено до Червоної книги України, а 9 видів занесено до списку Бернської конвенції. Значну роль у відтворенні популяцій амфібій, водяного і звичайного вужів грають водно-болотні угіддя.
Є зайці-русаки, хом’як, ховрашок, тушканчик. Водяться дикі кабани і кози, лисиці, видри, єнотоподібні собаки та багато видів лісових птахів. На незамерзаючих ділянках зимують лебеді, дикі гуси та качки, крячок річковий. Найчисельнішою та найважливішою як в природоохоронному, так і екологічному плані групою хребетних тварин району є птахи. Серед них зустрічаються рідкісні види, як-от великий та малий баклани, ковпиця (косар), сіра, руда, мала та велика білі чаплі, квак, крячки річковий та рябодзьобий, пелікан рожевий та кучерявий, орлан-білохвіст та інші.