Խոսրովի արգելոցում բնակվում են սարդանմանների, խեցգետնանմանների և միջատների հազվագյուտ տեսակներ, որոնց թվում շատ են Կարմիր գրքում գրանցված թիթեռնիկները: Արգելոցում բնակվում է նաև 5 տեսակի երկկենցաղ և ձուկ, 33 տեսակի սողուն, 142 տեսակի թռչուն, 55 տեսակի կաթնասուն, մասնավորապես՝ անդրկովկասյան գորշ արջ, վարազ, լայնականջ ոզնի, հայկական մուֆլոն, բեզոարյան այծ, լուսան, գայլ, աղվես, ընձառյուծ և այլն: