Окремі класи нараховують: круглороті — 1 вид, риби — 45, земноводні — 11, плазуни — 10, птахи — 283, ссавці — 62. До Червоної книги України занесені: із ссавців — кіт лісовий, горностай, борсук, тхір степовий, рись, видра річкова, кутора мала та інші; птахів — беркут, лелека чорний, шуліка рудий, орлан-білохвіст, скопа, змієїд, пугач звичайний та інші; плазунів — мідянка, полоз лісовий та інші; риб — чечуга, вирезуб. На територіях та об'єктах природно-заповідного фонду Тернопільщини, який займає 8,73 % всієї території області, охороняється 168 рідкісних та загрожених видів рослин та 169 видів рідкісних тварин. Найважливіші заповідні території — заповідник «Медобори», національний парк «Кременецькі гори», заказники державного значення Касперівський ландшафтний, лісовий Дача Галілея, Серетський гідрологічний, Чистилівський орнітологічний, Гермаківський та Хоростківський дендропарки та інші.