野鸟学会历年来所进行的鸟类调查显示，本区出现鸟种在130 种以上。较为常见的留鸟有环颈雉、乌头翁、小云雀、红冠水鸡、小䴙鷈等；夏候鸟如燕鸻、小燕鸥、董鸡都在此地繁殖；度冬的候鸟更有可观：黑面琵鹭、鸳鸯、水雉、紫鹭、苍鹭、白琵鹭、鱼鹰、鸬鹚、凤头潜鸭、斑背潜鸭等。根据 2008 年行政院农业委员会公告的最新保育类野生动物名录，在知本湿地记录的保育类计有以下 40 种。另在2014年11月时，知本湿地相隔约10年，首度观察到全球仅存约两千多只的东方白鹳踪迹。
外来种.目前，