La fauna del Sueve es muy abundante. La escasez de grandes ríos, por su cercanía al mar, ya que estos toman un tamaño moderado en las desembocaduras, hace más difícil la cría de muchas especies acuáticas. En los dos ríos más importantes de la vertiente Norte, Libardón y Espasa, se pueden encontrar algunas especies de peces como la anguila (Anguilla anguilla) y la trucha común (Salmo trutta), estas últimas, repobladas de forma artificial hasta hace unos años por ganaderos de la Sierra del Sueve.
Por otra parte, cabe decir, que la Sierra retiene un gran nivel de humedad al cabo del año, lo que hace que contenga varias charcas de gran tamaño, como la del Potril, bolsas de agua, y fuentes naturales, lo que hace que hace que se puedan encontrar diferentes especies de anfibios, como ranas, tritones, salamandras y sapos, más visibles en tardes húmedas.
También hay abundancia de reptiles como la lagartija serrana, el lagarto verdinegro, serpientes, de las cuales la única venenosa es la víbora.
Las aves que se pueden encontrar, son de diversos tipos, desde las aves de ribera como el mirlo acuático, hasta las grandes carroñeras como el alimoche y el buitre leonado, este último el de mayor tamaño de la sierra. Las chovas también tienen una gran afluencia, formando grandes y ruidosos bandos y estando cerca del hombre, comiendo gran variedad de desperdicios que se van dejando. Rapaces culebreras y ratoneras y gran variedad de aves de pequeño tamaño como golondrinas y petirrojos, se suman a una extensa variedad que llena los bosques y picos de la Sierra del Sueve.
La familia de los mamíferos es muy extensa, teniendo que partir a estos en dos grupos, la de los Salvajes y la de los mamíferos ganaderos.