A pesar de la aridez de la geografía de San Luis el catálogo faunístico es sumamente abundante. Las especies que componen la fauna autóctona de la provincia son innumerables, entre mamíferos, aves, reptiles e insectos. Las más tradicionales sí pueden enumerarse y aclarar que solo se las puede cazar "con la cámara de fotos", por demás recomendable.
El venado de las pampas , pertenece al escudo provincial, es un pequeño herbívoro de no más de 70 cm de alto. Especie amenazada de extinción. El puma habita los montes y matorrales, si bien se lo encuentra en casi toda la provincia. El pichi ciego pampeano es un cercano a los peludos, es de tamaño pequeño y se lo nombra en el Convenio Internacional para el tráfico de especies amenazadas como insuficientemente conocido, "no se lo conoce, pero se lo extermina" increíble paradoja.

Otra especie que habita el territorio es el ñandú , en las zonas de pastizales y arbustos. Corre a gran velocidad y su principal depredador es el puma y el hombre. Argentina es el único país que posee este tipo de ave. Otras especies en peligro son el pecarí , pariente del jabalí y cerdo doméstico habita en el norte; la vizcacha es un roedor herbívoro, sudamericano. La liebre criolla o mara , es increíblemente dócil, convive fácilmente con el hombre aunque debió ser protegida por la Ley Provincial de Caza y Pesca Nº 3585, se encuentra en vías de extinción. Igualmente el zorro gris , cuya piel es altamente cotizable, al igual que el gato del pajonal y el montés. Por ello se recomienda el no uso de abrigos de piel natural. La perdiz , sobrevive a pesar de su extensa lista de depredadores, aves de rapiña, hurones, zorros, gatos, víboras, comadrejas y el hombre. Las lechuzas , halcones , chimangos , jotes y cóndores , se alimentan de pequeños mamíferos que perjudican los cereales, de allí su importancia. En las sierras de las Quijadas, de San Luis y Comechingones vive el cóndor. De doce kilos de peso y tres metros de envergadura, es capaz de volar con la mayor majestuosidad y elegancia. Se alimenta de carroña y animales pequeños. Hasta hace unos años existía el oficio de condorero, persona que por medio de un cebo de un animal muerto se dedicaba a matar al cóndor, cuando demasiado pesado por la ingesta, no podía corretear y levantar vuelo rápidamente.

Entre los mamíferos más conocidos de la zona encontramos pumas, gatos monteses, zorros grises, vizcachas, pecaríes de collar, guanacos y los últimos venados de las pampas (junto con los de la Bahía de Samborombón y del parque nacional Campos del Tuyú en Buenos Aires). La mara o liebre patagónica y el conejo de los palos, también pueden ser vistos. El venado (Ozotoceros bezoarticus), fue muy abundante en otras épocas, hoy escasea por lo que es indispensable la concreción del Proyecto de parque nacional Los Venados, el cual se propone preservar tanto a la especie que le da nombre como al último remanente de pastizales sin arar de las pampas secas.

Algunos mamíferos más conocidos de la zona son :

• Puma Es un mamífero carnívoro nativo de América. Persigue una amplia variedad de presas, principalmente ciervos, aunque asi también especies mas pequeñas como insectos y roedores. Se lo encuentra en la parte superior de las sierras, donde la vegetación es mas densa y no tiene cercanía con el hombre.
• Sachacabra También venado conejo, venado chonta, sachacabra, venadito de los páramos o ciervo enano, Su tamaño máximo es de 70 cm. De largo y 35 cm. de alto y su peso máximo es de 6 kg. Aproximadamente. Habita en las parte superiores de las sierras, aunque también suele encontrárselo a menor altura. Posee cuernos cortos y orejas pequeñas y redondeadas. Su pelaje es rojo pardusco en el tronco, la garganta es amarillo pardo y la cabeza negruzca.
• Zorro Gris Su tamaños es de entre 40 y 60 cm, mas su larga cola de 30 cm. Pesa aproximadamente entre 2,5 y 4,5 kg. Su pelaje es principalmente grisáceo, y su cabeza tiene zonas de color amarillento y blanco. La barbilla y la punta de la cola poseen manchas negras y los muslos y el dorso de la cola presentan una banda de ese mismo color. Posee un hocico de forma puntiaguda y grandes orejas.

En la provincia, las aves existen en gran variedad y abundancia de especies de todos los tamaños y colores en las cuales las más características de la zona son los Teros, el Cardenal amarillo y Común, la Reinamora Grande, El Rey del Bosque y las catitas de las sierras, cotorras, entre otras. También pepiteros, monteritas y una gran variedad de pequeñas aves. El elenco avifaunístico se completa con el ñandú, el halconcito gris, las Águilas, el jilguero, el zorzal, las Calandrias, el hornero, el cóndor andino, entre las más famosas de la zona.

De entre la gran cantidad de especies de aves, entre las que podemos encontrar algunas son :

• Águila Mora Facilmente identificable por el contraste negro y blanco y su aleteo corto y con la cola erguida. Es un ave de presa que mide entre 70 y 90 cm, casi tan grande como un águila.
• Picaflor Cometa Es una especie muy vistosa de los picaflores. Mide 15 cm. Aproximadamente y tiene una larga cola con rayas negras.
• Carpintero Real Común Posee un vistoso plumaje que se disfruta al máximo cuando lo despliega en vuelo. Mide aproximadamente 23 cm. Y se lo suele ver y escuchar picoteando los arboles de la zona. 
• Chingolo Tiene un canto compuesto de 3 silbos gorjeados, seguidos de un trino. Mide arpoximadamente 12 cm. Es muy confiado y amistoso, suele acercarse a la gente en busca de alimento. 
• Loica común Hermoso ave que se distingue por su pecho rojo vivo. Su canto es chillón, con gorjeos, silbos y notas nasales. Es muy desconfiado por lo que no permite que se le acerquen. Hace su nido en el suelo, oculto entre los pastos. 
• Cotorra Tambien llamada cotorra monje o cotorra argentina. Es una especie de ave de la familia de los loros. Su tamaño es de 31 cm de largo aproximadamente y su plumaje es verde brillante, con alas verdes azuladas. Su cola es larga y puntiaguda, de color verde y sus patas de color gris. 
• Tordo músico Ave de plumaje gris parduzco, con una mancha negra entre el ojo y el pico. Su cola, pico y patas son negrao, y las alas de color canela. 
• Zorzal Es un ave de color negro, pardo dorado, rojizo o verdoso, que va aclarando hacia el vientre, con manchas o motas oscuras en pecho y flancos. Tiene un hermoso canto aflautado y repetitivo que lo distingue fácilmente. Tambien suele imitar los ruidos de sus alrededores o sonidos de otras aves.

Los anfibios son muy escasos y pasan la época de sequía enterrados o en forma de renacuajos, en pequeños charcos protegidos del sol. Las lagartijas son los reptiles más comunes. Y la boa de las vizcacheras es buscada por su bella piel, aunque ya es rara y está amenazada. Se encuentran numerosas aves acuáticas, entre las que se destaca el flamenco común. También están presentes en los espejos de agua el pejerrey, la trucha o la perca criolla y la carpa europea, esta última fue introducida en embalses y afluentes de la zona.