Атырау облысында 500 ге тарта омыртқалы жануарлар түрі және мыңдаған омыртқасыз жануарлар түрлері кездеседі. Облыс аумағында құстар алуан түрлі және кең таралған. Олардың ең басты тіршілік орындарының бірі –су және оның жағалауы. Жалпы құстардың 280-дей түрлері бар. Оның ішінде бірқазан, дегелек, қаз, үйрек, шағала, тырна, дуадақ, көгершін, торғай тәрізділер көп тараған.
Облыстың өзен-көлдерінде балықтардың көптеген түрлері бар. Кәсіптік маңызы бар балық түрлерінен
бекіре, қорытпа, шоқыр т.б. балықтар кездеседі. Облыс суларында шортан, сазан, жайын, майшабақ, қаракөз т.б. кең тараған. Жалпы Каспий теңізінің Атыраулық аймағында бағалы балықтардың 122-ден астам түрлері кездеседі.
Қосмекенділер мен бауырмен жорғалаушылардың 50 ге жуық түрлері тараған, кемірушілердің 27 түрі бар. Атырау облысында аңдардың 55 түрі, оның ішінде жыртқыш аңдардың 12 түрлері бар. Олардың кең таралғандары: қасқыр, түлкі, қарсақ, жанат тәрізділер, қабан, киік.
Облыстың пайдалы қазындылары, әсіресе мұнай-газ кендерін қарқынды игерудің нәтижесінде хайуанаттар дүниесінің таралу кеңістігі жылдан-жылға тарылуда, түр саны азаюда, тіршілік аумағы күннен-күнге кемуде.
Сеченов