Il Parco nazionale d'Abruzzo insieme al Parco Nazionale del Gran Paradiso è il più antico parco d'Italia noto a livello nazionale per il ruolo avuto nella conservazione di alcune tra le specie faunistiche italiane più importanti, lupo, camoscio d'Abruzzo ed orso bruno marsicano, nonché per le prime e numerose iniziative per la modernizzazione e la diffusione localizzata dell'ambientalismo.
È ricoperto da boschi di faggio per circa due terzi della sua superficie. Si estende prevalentemente in territorio montano e pastorale, dove non è praticabile la coltura della vite e dell'olivo, sconfinando nel piano delle colture nelle valli del Giovenco e in Val di Comino.

I grandi mammiferi sono stati la causa principale dell'istituzione della riserva.
Orso bruno marsicano (Ursus arctos L. subsp. marsicanus Altobello), 30-50 esemplari circa. È il simbolo del parco che da sempre ha sconfinato in tutte le montagne dell'Abruzzo meridionale, del Lazio e del Molise, contando avvistamenti anche alle basse quote.
Lupo appenninico (Canis lupus L. subsp italicus), 40-50 esemplari circa.[30] È il predatore più importante del parco e di tutto l'Appennino.
Lince[32] (Lynx lynx L.), 10 esemplari circa.
Camoscio d'Abruzzo (Rupicapra pyrenaica ornata, già Rupicapra rupicapra ornata), 600-700 esemplari circa. Altro importante elemento, che insieme all'orso marsicano è endemico del parco, si è preservato dall'estinzione nei pendii della Camosciara.
Cervo (Cervus elaphus L. subsp. hippelaphus), 700-800 esemplari circa.
Capriolo (Capreolus capreolus L.), 300-400 esemplari circa. Come il cervo anche il capriolo è stato reintrodotto. Dai circa 60 esemplari oggi la popolazione è notevolmente aumentata, tanto da essere la specie più facile da avvistare.

Tra gli uccelli (circa 230 specie diverse) si ricorda l'importante presenza del Picchio di Lilford nei boschi di Monte Tranquillo a Pescasseroli e sui Monti della Meta; si è ipotizzata la reintroduzione del Picchio nero. Segnalata la presenza senza nidificazione della Cicogna bianca, e avvistamenti rari di Gypaetus barbatus.
I rapaci sono ancora ben diffusi come in tutto il territorio appenninico: il falco pellegrino, l'astore, la poiana, il gufo reale e l'allocco. Nei pressi dei corsi d'acqua incontaminati non poteva mancare il Merlo acquaiolo, oltre alle più comuni ballerine gialle.
L'aquila reale ha trovato nell'area protetta molti luoghi ideali per la nidificazione, e con le restanti aree protette confinanti, può sfruttare il Parco Nazionale d'Abruzzo come corridoio naturalistico per la riconquista delle zone prossime in cui si era estinta. Se ne contano oggi 3 coppie stabilmente nidificanti nel parco o nella Zona di Protezione Esterna.