至2015年期间，大安森林公园之友基金会委託台湾大学森林环境暨资源学系在园内进野生动物之研究调查，在园内共记录到包括鸟类49种、哺乳类3种、两栖类4种、爬虫类5种及3种鱼类，共64种嵴椎动物；其中还包括凤头苍鹰、游隼、红尾伯劳、台湾蓝鹊4种保育类动物，五色鸟、台湾蓝鹊、小弯嘴、盘古蟾蜍、斯文豪氏攀蜥、蓬莱草蜥6种台湾特有种，其中凤头苍鹰在每年繁殖季会固定在此筑巢孵育幼鸟。也因为园内丰富的生态，在大安森林公园内曾先后针对黑冠麻鹭、凤头苍鹰进行系放追踪等多项调查，也有针对五色鸟设置人工巢箱试验。Sect