पक्षी
भारतीय उपमहाद्वीप में लगभग 1300 प्रजातियों के पक्षी देखे जाते हैं, जिनमें से 326 प्रजातियां पीलीभीत टाईगर रिजर्व में देखी जा सकती हैं, जिनमें लाल जंगली मुर्गी, हॉर्नबिल, पी फाउल, फिश ईगल, ब्लैक नेक स्टोर्क, वूली नेक स्टोर्क, ड्रोंगो, नाईट जार, ग्रीन पिजन, स्पॉटड आउल, जंगल बाब्लर, ब्लैक फ्रैंकोलिन, फिश आउल, आदि शामिल है।
पशु
कभी-कभी असामान्य रूप से शांत जंगल चितले हिरण या लंगूर की आवाज से गूंज उठता है। इस आवाज से यहां रह रहे सभी जानवरों को “शेर” की मौजूदगी का संकेत मिल जाता है, एक मायावी जानवर की उपस्थिति जो पग के निशान और खरोंच द्वारा महसूस की जा सकता है। जब इस प्राकृतिक पशु को अपने प्राकृतिक परिवेश में देखा जाता है तो वह हमेशा के लिए यादगार क्षण बन जाता है। इसके अतिरिक्त जानवरों की अन्य प्रजातियां जैसे तेंदुआ, भालू, जंगली सुअर, दलदली हिरण, चित्तीदार हिरण, हॉग हिरण, भौंकने वाला हिरण, अजगर, छिपकली आदि भी पीलीभीत टाईगर रिजर्व में पायी जाती हैं और इसकी पारिस्थितिकी में समानान्तर भूमिका निभाते हैं। इसके अतिरिक्त यहां बहुत से लुप्तप्राय प्रजातियां जैसे कि ओटर, पैंगोलिन, बंगाल फ्लोरिसन, भारतीय गिद्ध भी यहां पर देखने को मिलते हैं।