Із хребетних на даний час на заповідній території виявлено 9 видів риб, 11 - земноводних, 7 - плазунів. Орнітофауна є найчисельнішою групою хребетних у заповіднику і нараховує 188 видів. В основному це типові для даної території види, із яких 14 занесені до Червоної книги України. Це підорлик малий та великий, лунь польовий, кам'яний дрізд строкатий, сипуха, довгохвоста сова, сорокопуд сірий та ін. Ссавці у заповіднику представлені 47 видами. Звичайними тут є представники гризунів та хижих. Із крупних звірів на заповідній території можна зустріти козулю європейську, свиню дику, лисицю. В межах заповідника проживає 6 видів ссавців, занесених до Червоної книги України: борсук, горностай та 4 види рукокрилих. Загалом на території заповідника охороняються 34 "червонокнижні" види тварин. Тут мешкають також 7 видів тварин, занесених до Європейського червоного списку: нічниця велика, вухань бурий, деркач, слимак виноградний, жук-самітник і ін. Особливої уваги заслуговують рукокрилі, які населяють печеру "Перлина" та інші, переважно невеликі печери. Тут великій кількості мешкає нічниця велика - вид, занесений до Червоної книги України та Європейського червоного списку.