Разнообразие природных условий и биотопов (місцепроживань) обуславливает богатство животного мира Украины. На ее территории водится 100 видов млекопитающих, 360 видов птиц, 200 видов рыб, 20 видов пресмыкающихся, 17 видов земноводных. Животный мир менялся на протяжении геологических периодов и исторического времени. Исследователи считают, что в конце палеогена здесь водились свиноподібні животные, безрогие носороги, из птиц - бакланы, чайки, кулик, утки, аисты, совы, в реках жили крокодилы, в морях - хижозубі киты. В конце неогена, когда площадь суши достигла современных размеров, в состав фауны входили: из млекопитающих - лошади-гипарионы, жирафы, обезьяны - макаки, дикобразы, саблезубые тигры, медведи, лисы, ежи, выхухоли, зайцы; из птиц - марабу, страусы, фламинго, дикие куры. В антропогене во время наступления ледника вымерли гипарионы, носороги, обезьяны, жирафы, страусы, марабу. Вместо них появились волосатый носорог, гигантский и северный олени, пещерные медведь и лев, гиена пятнистая.

  Когда климатические условия стали близкими современных, эта фауна обеднела, зато появилось много новых видов. На территории современной Украины водились зубры, дикие лошади - тарпаны, первобытные быки - туры, дикие ослы - куланы, сайгаки, медведи, попадались львы и гиены. Особенно изменилась фауна во II тыс. н. э. с ростом населения и развитием человеческого сельскохозяйственного производства. В XVI в. исчезли куланы, которые водились на Полесье; в лесостепной и степной зонах исчезли дикие лошади, сайгаки, піскухи, в Украинских Карпатах - серна, заяц - беляк, белая куропатка.

  На территории Украины видовой состав животных меняется в зависимости от характера биотопов, различающихся условиями жизни. Зона смешанных лесов, лесостепная и степная зоны характеризуются присущими им фаунистическими комплексами - зооценозами. Своеобразием животного мира отличаются также Украинские Карпаты и Крымские горы, лиманно-дельтовые и прибрежно-морские районы, моря, водоемы.

  Для фауны зоны смешанных лесов характерны виды, связанные с лесными и лугово-болотными биотопами. Здесь водятся лось, косуля, кабан, олень благородный, белка, лесная куница, барсук, соня лесная, встречаются бурый медведь, рысь, лесная куница, беляк. В лесах, на лугах и болотах водятся полевка лесная, лесные и полевые мыши, бурозубки обыкновенная и малая, кутора, крот. Достаточно много лисиц и волков. Из птиц характерны тетерев, рябчик, глухарь, черный дятел, скворцы, синицы, а также дикие утки, кулики, коростель, журавль серый, дикие голуби. Из пресмыкающихся водятся гадюка обыкновенная, уж обыкновенный, ящерица камышевка, болотная черепаха, земноводные (тритоны, жабы, лягушки и др.). Из насекомых распространены сосновый и непарный шелкопряды, короеды, майские жуки, оводы, слепни, которых много на заболоченных местностях.

  В фауне лесостепной зоны сочетаются лесные и степные виды. В лесах водятся белка, барсук, косуля, кабан. Для открытых пространств наиболее характерными являются суслики, слепыши, кутора, хомяк, серая полевка, случается тушканчик большой и др. Из птиц водятся серая куропатка, перепел, ситуха, ракша, иволга, сорокопут, горлица, пестрый дятел, чайка, аист белый. С насекомых характерны озимая совка, свекловичный долгоносик, клопы - черепашки и др.

  В фауне степной зоны наиболее типичными из млекопитающих есть серый суслик, большой тушканчик, серая и степная полевки, серый хомячок, слепыши, степной хорек, мишивка степная, каменная куница, дикий кролик. В юго-восточных районах случаются сурок, лисица - корсак, хорек-перевязка, ушастый еж. Из птиц характерны жаворонки, перепел, овсянка, серая куропатка. Кое-где еще есть дрофа, степной журавль, степной орел, канюк. Типичными степными пресмыкающимися есть желтобрюхий полоз и степная гадюка.

  На Азово-Черноморском побережье, где степные биотопы сочетаются с песчаными косами, пойменными лесами, лугами и болотами, лиманами и прибрежными морскими просторами, животный мир богат и разнообразен. Наряду с степными видами водятся болотные и водоплавающие животные. Из птиц характерны чайка, серебристая чайка, поганки, утки, цапли, выпь. В дельтах Дуная, Днестра и Днепра гнездятся серый гусь, лебедь - шипун, пеликаны. В заповедниках реакліматизовано оленя обыкновенного и сурка, акклиматизированы оленя пятнистого, ондатру, фазана.

  В Украинских Карпатах водятся косуля, олень, дикая свинья, белка, куницы, барсук, полевки, бурозубка. Встречаются лось, медведь, рысь, дикий кот. С птиц гнездятся глухарь, тетерев, рябчик, дятлы, клест, беркут, коршун, сова, сапсан. Характерными пресмыкающимися является полоз, гадюка, медянка, ужи, ящерицы. С насекомых распространены еловый и буковый короеды, непарный шелкопряд, буковая плодожорка.

  В Крымских горах водятся олень, косуля, куница каменная, барсук, летучие мыши, лесная мышь; реакліматизовано муфлона, белку-телеутку. Из птиц характерные черный гриф и белоголовый сип, черноголовая сойка, мухоловки, синицы; из пресмыкающихся - крымский геккон, леопардовый полоз, ящерицы; из земноводных - тритон гребенчатый, жаба, квакша. Среди насекомых много средиземноморских видов, из которых наиболее распространены восковик, ковалик, хрущ крымский, крымский богомол, цикады и др.

  В Черном море живут три вида дельфинов - обычный, афалина и пихтун, а также білочеревний тюлень. В фауне рыб Азовского моря и прибрежных вод Черного моря есть много общего, поскольку эти бассейны соединенные Керченским проливом и между ними происходят периодические миграции многих видов рыб. Однако есть и специфические местные виды и формы. Для Азовского моря характерны керченский сельдь, пузанок, хамса, большая камбала, тюлька, бычок; для прибрежных вод Черного моря - осетр, белуга, севрюга, скумбрия, ставрида, кефаль, килька, черноморский лосось, днепровский и дунайская сельдь, морской конек.

Из пресноводных рыб самые известные - лосось дунайский, верховодка, хариус, щука, язь, линь, лещ, судак, сом, окунь, карась, сазан, чихоня, тарань. В карпатских реках попадаются форель и хариус. В крупных водохранилищах водятся ценные промысловые рыбы - судак, лещ, сазан, акклиматизировались белый амур и толстолобик.

  В Красную книгу Украины занесено 85 видов редких, а также тех видов животных, которые находятся под угрозой уничтожения.