大兴安北部为寒温带针叶林带，是以兴安落叶松和樟子松针叶树种为主，混生白桦等阔叶树种，林下灌木和草本植物类较多。分布该地区的兽类除特产的驯鹿外，还有驼鹿、马鹿、狍、
原麝、棕熊、野猪、貂熊、紫貂、猞猁、水獭和雪兔等十几种。啮齿类中有松鼠、花鼠、大林姬鼠、红背鼷。棕背鼷为优势常见种类。鼬科动物有小艾鼬、白鼬、伶鼬、香鼬和黄鼬。还有狼、狐、貉、獾、小貂等食肉动物。该地区的兽类运动种类较少，其冬眠、冬季贮粮、雪地生活习性特征十分突出。该地区的鸟类由于掩蔽条件和栖息境好，食物来源丰富，而且夏季气候温暖，日照时间长成为多种鸟类的繁殖地。共有繁殖鸟类190余种，其中留鸟和冬候鸟仅50余种。鸟类中的细嘴松鸡、黑琴鸡和花尾榛鸡为该地区留鸟代表种类。该地区雀形目鸟类数目低于非雀形目鸟类，显示了北方鸟类区系的特征。大兴安岭地区的两栖、爬行类动物种类较少，仅10余种。大兴安岭中部及岭东地区为温带森林——森林草原带。多为兴安落叶松与蒙古栎、黑桦等阔叶混交。季节变化明显、寒冷季节较短、夏季温度较高。
动物群的组成和生态习性随季节而变化。兽类中驼鹿、马鹿、狍、野猪为优势种，还有狼、狐、貂熊、猞猁、貉、獾、黄鼬、雪兔、草兔等分布；啮齿目有松鼠、花鼠、普通田鼠、大林姬鼠等；食虫目有普通刺猬；鸟类常见的有鹳科、鸭科、鹰科、隼科、松鸡科、雉和、鹤科和雀形目等众多鸟类，但夏候鸟、旅鸟所占比例较大。大兴安岭以西的草原地带为温带草原带，地势平坦开阔，冬季寒冷，积雪期长、夏季温凉湿润、属半干旱地区。动物组成较为简单，兽类仅几十种，其中啮齿类占比例较大，如草原田鼠、鼢鼠、黄鼠、旱獭、鼠兔等，黄羊是该地区优势种，食肉目动物以狼、沙狐、艾鼬、香鼬、黄鼬、獾等最为常见，该地区草原鸟类种类不多，其优势种有云雀、蒙古百灵活、角百灵等，鸢、金雕、草原雕、松雀雕、苑鹰、隼形目猛禽等也较常见。两栖、爬行类动物不论种类数量上均较贫乏，在该地区的野生动物区系构成中不占重要位置。
呼伦湖、贝尔湖及乌尔逊河、额尔古纳河流域由于栖息环境优良、采食方便，是许多鸟类的繁殖地和迁徒停歇地。有200余种
鸟类，绝大部分为夏候鸟和旅鸟，全世界已知有鹤类15种，我国有9种，该地区就有6种（丹顶鹤、白鹤、白头鹤、白枕鹤、灰鹤、蓑羽鹤）。“中日候鸟保护协定”中的50% 以上种类在该地区有分布。数量较多、分布较广的有雁鸭类、鸥类和鹬类，还有鹰、隼类猛禽多达近30科。人工驯养繁殖的野生动物主要有驯鹿、马鹿、梅花鹿，其中驯鹿是我国唯一分布地区，而且是半野生驯养，还有部分棕熊、水貂、银狐、环颈雉、斑翅山鹑等。其中鹿科动物的驯养管理和产品的加工具有成熟的技术和能力，并具有一定的数量和规模。
列入国家一级保护动物名录的有紫貂、貂熊、梅花鹿、白鹳、黑鹳、中华秋沙鸭、金雕、玉带海雕、白尾海雕、细嘴松鸡、白头鹤、丹顶鹤、白鹤、大鸨、白肩雕等。
列入国家二级保护动物有：棕熊、水獭、草原斑猫、猞猁、兔狲、原麝、马鹿、驼鹿、黄羊、雪兔、角辟虎、赤颈辟虎、白琵鹭、白额雁、大小天鹅、鸳鸯、黑琴鸡、柳雷鸟、花尾榛鸡、灰鹤、白枕鹤、蓑羽鹤、花田鸡、小杓鹬、白鹗、鹰类15种，隼科7种、号11种。