Богатство растительного мира Сары-Челека, плодовых и кормовых растений, условий местообитания обуславливает и богатство животного мира.
Из млекопитающих на территории заповедника обитает более 40 видов.
Основным, фоновым, особенно многочисленным животным является кабан. Обилие яблок, орехов и натуральных убежищ дает свиньям возможность плодиться в огромном количестве. Деятельность кабана видна повсюду. Весной на полянах и под пологом леса сплошь видны вздыбленные площади земли. Кабан своим мощным рылом в поисках корней, личинок, червей «пашет» землю, его не останавливают и камни весом в несколько десятков килограммов, которые он выворачивает с удивительной легкостью. Если ехать поздним вечером, то можно встретить возле дороги целые семьи диких свиней, которые спокойно пасутся, не обращая внимания на проезжающие машины. В период созревания яблок кабан питается лишь ими. Диких свиней особенно интересуют культурные яблони.
Вставая на задние ноги, они достают яблоки, чуть ли не с двухметровой высоты, ломая при этом все вокруг. Если же плоды расположены высоко, то кабан, начинает грызть ствол, чтобы потрясти дерево, иногда полностью окольцовывая его.
Много беспокойства жителям поселка доставляет кабан в период созревания кукурузы. Только крепкая изгородь из сетки да дежурство с фонарем и беспрестанное гиканье могут спасти огород от потравы кабаном.
Много в заповеднике лис, барсуков и дикобразов. Местная лиса-караганка отличается от огневки малыми размерами, да и мех у нее не совсем рыжий, а сероватый. Когда начинается выкормка детенышей, куры и индюки часто разнообразят ее «меню». Не прочь полакомиться домашней птицей и барсук, совершающий опустошительные набеги на курятники. За одну ночь ему ничего не составляет задушить четыре-пять кур. Иной раз, наевшись курятины, он тут же забирается в гнездо и, уютно свернувшись, засыпает.
Вечером под свет фар машин довольно часто попадает дикобраз. Безобидное животное питается корнями трав, фруктами, грецким орехом. Живет в норах. Иглы служат ему защитой от хищников, которые с удовольствием бы полакомились его вкусным мясом. Длина игл дикобраза превышает полметра. При наличии опасности он топорщит их, но никогда не стреляет, как утверждают несведущие люди.
Нередким в заповеднике является и заяц. Он меньше русака и называется заяц-толай, но окраской и образом жизни от русака почти ничем не отличается.
Если посчастливится, то можно встретить стройную косулю «элика». Это лесное животное, от опасности его спасают только быстрые ноги. Голос у косули резкий, отрывистый, мощный, как рыканье какого-нибудь могучего зверя, если не знать его, то можно испугаться.
В прошлом здесь обитал олень, но так как он был полностью истреблен, его завезли сюда вновь. Олени хорошо акклиматизировались, и осенью, в период гона, трубные голоса оленей-рогачей раздаются по всему лесу. Они вызывают друг друга на бой, чтобы померяться силой, а тот, кто сильнее, собирает гарем самок. В это время самцы весьма агрессивны. Случались нападения тонного самца-оленя на человека.
В заповедник были завезены зубры с целью увеличения поголовья этого ценного зверя. Но зубры здесь не акклиматизировались.
Красавцем гор называют сибирского козерога. Рогачи-тэке забираются в самые неприступные скалы, здесь они чувствуют себя в безопасности. Козочки «эчки» с козлятами держатся немного ниже. Это очень осторожное животное. Завидев человека, козлы немедленно уходят, зрение у них острое, и опасность они чувствуют за несколько километров. Кроме человека, ему следует опасаться и снежного барса, который питается в основном мясом козерога. Численность этого представителя семейства кошачьих очень незначительна, встречается барс единично, поэтому охотиться на него полностью запрещено. В связи с тем, что снежного барса мало, да и поймать ему здорового козерога трудно, его хищническая деятельность признается даже полезной. Уничтожая в основном ослабленных животных, барс подобно санитару препятствует распространению болезней среди козерогов.
Из семейства кошачьих в заповеднике обитает еще одно животное — рысь. Если рысь раньше встречалась редко, то сейчас численность этого хищника возросла. Сотрудники заповедника часто находят трупы задранных рысью оленей, косуль; нередко она нападает и на овец.
Наиболее успешно рысь охотится в конце зимы, в период образования снежного наста, который не выдерживает давления копыт оленей, косуль и ланей, животные глубоко проваливаются в снег и при этом сильно ранят ноги об острые кромки снежной корочки. Это сильно затрудняет передвижение копытных. Рысь же благодаря большой опоре лап и сравнительно легкому весу успешно передвигается по насту и быстро настигает свою добычу.
Обитателем альпийского и субальпийского поясов является и сурок, который образует большие колонии. Колонии сурков обычно располагаются на более или менее ровных площадях и состоят из массы нор. На холмиках возле нор столбиком стоят «сторожевые», которые при появлении опасности немедленно издают громкий резкий свист, и вся колония исчезает в норах. Питается сурок травами и за короткий период (с мая по август) нагуливает много подкожного жира, которого ему хватает почти на восемь месяцев спячки.
Несмотря на свою осторожность, сурок часто становится добычей медведя. В заповеднике обитает разновидность бурого медведя — белокоготный. От своего сибирского собрата он почти ничем не отличается, разве только более мягким нравом. Еще не было ни одного достоверно установленного случая, чтобы медведи в заповеднике нападали на домашний скот, а тем более на человека. Да и нужды в этом, очевидно, нет из-за обилия корма. Медведь с выходом из спячки (а спит он высоко в недоступных горах) вначале держится субальпийского пояса, промышляя сурком, затем, при созревании малины, переходит в малинники, вытаптывая огромные площади, чем огорчает любителей собирать эту вкусную ягоду.
В начале осени, когда поспевают яблоки, алыча и грецкий орех, медведь переходит в лесной пояс. В это время он часто наведывается на пасеки полакомиться медом.
При организации заповедника медведя насчитывалось всего несколько экземпляров. Полное запрещение охоты, обилие пищи способствовали увеличению его численности, и сейчас «работа» медведя — поломанные кусты алычи, деревья яблони и ореха, вытоптанные малинники, а иногда и разоренные пасеки — в заповеднике стала обычным явлением.
Нередкими зверьками в заповеднике являются куницы: каменная и лесная; часто встречается ласка — гроза крыс и мышей.
По берегам рек и озер можно встретить норку, завезенную в заповедник для борьбы с мышевидными грызунами.
Если вам придется рыбачить удочкой, то улов не оставляйте без присмотра — эта красивая хищница, заставит пожалеть о вашей беззаботности.
Во всех водоемах заповедника имеется маринка, в реках нередко встречается туркестанский сомик, или бычок.
Во всех озерах за исключением Сары-Челек акклиматизирован и карп, а в Ири-Коле, кроме того, в 1971 году выпущена молодь пеляди. Карпы попадаются весом более пяти килограммов.
