Животный мир тесно связан с растительными группировками. Видовой состав лесной фауны богатый. Из отряда хищных распространены соболь, ласка, колонок, горностай, выдра, росомаха, рысь, барсук, волк, красный волк, лисица, бурый медведь. Из отряда грызунов в тайге широко распространены белка, бурундук, летяга. Из отряда парнокопытных водятся лось, марал, сибирская косуля, кабан, кабарга, сибирский козерог. Из птиц в тайге обитают глухарь, рябчик, кедровка, кукша, ястребиная сова, сибирский дрозд, тетерев.
В горных тундрах Прибайкалья, Северо-Байкальских и Станового нагорий водятся дикие северные олени. В теплое время года, когда в тайге много насекомых, олени уходят в гольцовый пояс. С наступлением зимы они спускаются в таежные долины. Из отряда грызунов широко распространены обыкновенная, или горная, пищуха, сурок-тарбаган. Из птиц в горных тундрах гнездится тундряная куропатка.
В фауне лесостепей и степей Забайкалья преобладают грызуны: суслики (длиннохвостый и даурский), тушканчики-прыгуны, монгольский тушканчик, даурский хомячок, забайкальский цокор, заяц-толай, много разных видов полевок. Из отряда хищных характерны забайкальский барсук, лисица-корсак, забайкальский степной хорек, степная кошка манул. Из отряда парнокопытных в лесостепи обитает косуля, а в степях в небольшом количестве антилопа-дзерен. Из птиц характерны монгольские и сибирские виды — красная утка, монгольский жаворонок, сибирская дрофа и др.
Эндемичными видами являются: тюлень нерпа, баргузинский соболь, кабарга, ольхонская полевка, азиатский бекассовидный веретенник.
