Suden, ilveksen ja ahman tiedetään liikkuvan säännöllisesti puistossa. Nämä vierailijat jättävät yleensä käyntikortikseen vain jäljet hankeen. Kesäisin kansallispuiston nevoilla käy runsaasti hirviä ruokailemassa ja satunnaisesti on nähty metsäpeurojakin.

Nykyisin puistossa asustaa 20 - 30 amerikanmajavaa (ent. kanadanmajava), joiden patoja ja pesiä löytyy lähes joka purosta. Pohjois-Karjalan nykyinen majavakanta on saanut alkunsa Nälmänjokeen vuonna 1945 istutetusta kahdesta amerikanmajavaparista.

Linnuista Patvinsuolla pesivät joutsen, metsähanhi, kurki sekä runsas suolintulajisto. Pohjoisia lajeja edustavat pikkukuovi sekä liro ja itäisiä siivekkäitä viitakerttunen. Muuttomatkallaan varsinkin hanhet levähtävät mielellään puiston soilla. Peto- ja kanalintuja on seudulla runsaasti. Tiellä kulkiessa saattaa edestä lehahtaa lentoon ukkometso.

Teretin tornista avautuu maisema suurelle suolle. Kuva: Maarit Similä

Teretinniemen lintutornilta avautuvat upeat näkymät suolintujen tarkkailuun. Harvinaisuuksista on hyvällä tuurilla mahdollisuus havaita mm. pikkusieppo. Keväisin voi Autiovaaralla kuulla sinipyrstön laulavan ja Kuusipolulla voit tavata pohjantikan nakuttelupuuhissa. Lakkapolulla on mahdollista tarkkailla Surkansuon lintuja pieneltä lintulavalta.