Фауна
Природные условия национального парка очень разнообразны, что дает возможность существовать здесь большому количеству видов животных.
Мир позвоночных включает в себя около 270 видов и подвидов животных: 48 видов млекопитающих, более 200 – птиц, 8 – рептилий, 4 – амфибии и 8 видов рыб. Животные национального парка обитают в самых разнообразных условиях: от предгорий, лесов до альпийского пояса, скал и ледников, а также в водоемах и на территории населенных пунктов.
Млекопитающие
Характерными обитателями предгорий являются ушастый еж, малая бурозубка, по водотокам встречается редкий вид – обыкновенного кутора. Здесь же встречается большое количество видов мышевидных грызунов, а также волк, лисица, шакал, косуля, барсук, заяц-толай, мелкие куньи – ласка, горностай. В лесном поясе чаще всего встречаются копытные – кабан, марал, сибирская косуля, из грызунов – белка, лесная соня, тянь-шанская лесная полевка, а также заяц-толай. Марал населяет еловые леса, в отдельные сезоны года заходит в арчевники высокогорий, а также спускается в лиственные насаждения. Сибирская косуля обитает повсеместно в лесных насаждениях, включая заросли кустарников низкогорий. В альпийской зоне водятся сибирский горный козел, архар, скальная белозубка, красная пищуха.
Кабан встречается практически по всей территории парка, осенью заходит для жировки в дикоплодовые насаждения. Совершает значительные миграции в поисках кормов. Лисица населяет все ландшафтно-географические зоны парка, начиная от лесов вплоть до степей, включая горы. Барсук распространен по всей территории парка, населяя самые разнообразные ландшафты. Питается как растительной, так и животной пищей, зимой залегает в спячку. Заяц-толай имеет небольшие размеры и вес (1,5-2 кг), обитает в пустынных и предгорных участках. Практически в любой части парка можно встретить летучих мышей: позднего кожана, рыжую вечерницу, серого ушана и остроухую ночницу.
Птицы
В период гнездования и размножения в парке собирается более 130 видов птиц. Не менее половины видов являются горными птицами, при этом места обитания их приурочены к определенным высотным поясам.
В предгорьях на высотах 1100–1200 метров над уровнем моря среди обрывов, оврагов и балок, поросших зарослями кустарников и сорных трав, в норах устраивают гнезда сизоворонки, золотистые щурки, удоды. Кроме них многочисленны обыкновенные галки, скворцы, майны. На деревьях устраивают колонии индийские воробьи. В зарослях кустарников и высокотравье обитают фазан, серая и бородатая куропатки. Всего в предгорной зоне в летнее время можно встретить не менее 76 видов птиц.
Хвойные леса на высотах до 2700-2800 метров над уровнем моря населены, в основном, таежными птицами, такими как кедровка, желтоголовый королек, клест-еловик, крапивник, совы – сплюшка, мохноногий сыч. В дуплах деревьев строят гнезда синица-московка и джунгарская гаичка, в нижние участки предгорий проникает большая синица. В стволах старых деревьев устраивает дупла трехпалый дятел, в нижней части пояса – большой пестрый дятел. Всего в хвойных лесах парка гнездятся 17 видов птиц.
В альпийском поясе на высотах 3000-3600 метров над уровнем моря среди скал и альпийских лугов даже летом попадаются фирновые поля, то есть участки старого, слежавшегося снега. Обитатели этого участка связаны со скалами. Это бородач, клушица, альпийская галка, ворон, гималайский улар, краснобрюхая горихвостка, краснокрылый стенолаз, альпийская завирушка, красный и жемчужный вьюрки.
Рептилии, амфибии
На территории парка сравнительно мало рептилий, амфибий и рыб, что обусловлено суровыми горными условиями существования.
Рептилий насчитывается всего 8 видов, амфибий – 4 вида, рыб – 8 видов. Все они приспособлены к относительно суровым условиям обитания по сравнению с равниной – короткой продолжительности светового дня и относительно низкой температуре воздуха и воды. Из пресмыкающихся наиболее характерны узорчатый полоз, прыткая ящерица, алайский гологлаз и щитомордник; из амфибий – жаба Певцова и озерная лягушка, из рыб – голый и чешуйчатый османы, радужная форель.