Nationalparken är hem åt flera olika arter av däggdjur, fåglar, fiskar och insekter. 

Däggdjur

Många av däggdjuren som lever i parken ser du inte när du vandrar eftersom de är skygga och undviker lederna där vi människor rör oss. I nationalparken finns bland annat älg, rådjur, hare, ekorre, räv, grävling, mård, hermelin, mink, fladdermöss och olika mindre gnagare.

Några djur som kommit till området efter att det blev nationalpark 1984 är gråsäl, björn och bäver. Gråsäl och bäver är vanligt förekommande medan björnen är mera sällsynt. Även bisamråtta har setts och har sannolikt spridit sig hit runt Bottenviken från Finland. Vintertid kan du även få syn på spår av utter. 

Spår av lo ses varje år i Skuleskogen, men inga lodjur bor i området året om. Lodjur kan röra sig över stora områden och kommer troligen på besök från de södra delarna av Höga Kusten där det finns fler lodjur.

Fåglar

Tretåig hackspett är en fågel som trivs bra i nationalparken. Den behöver döda och försvagade träd där det lever många insekter. Större och mindre hackspett, spillkråka och gråspett lever också i nationalparken.

Gråspetten är Ångermanlands landskapsfågel och den är ganska vanlig i nationalparken. Under sommarhalvåret äter gråspetten gärna stackmyror och marklevande myror, och deras ägg och puppor. Vintertid äter gråspetten insekter och larver som övervintrar under barken på döda träd.

Smålommen behöver ostörda, små tjärnar utan gäddor för att trivas. Det hittar den på många ställen i nationalparken. Tranan häckar i de centrala delarna av Skuleskogen där det finns många myrar.

De rovfåglarna som finns här är bland annat bivråk, fjällvråk och fiskgjuse. Havsörn ses allt oftare inom nationalparkens kustnära delar. Under vår och höst är det ofta yngre örnar som är på besök i trakten.

I de kustnära, östra delarna av Skuleskogen har det under senare år hörts mindre flugsnappare och lundsångare. Dessa två arter är exempel på östliga arter som kan komma att etablera sig i nationalparken framöver.

Fiskar

I Skuleskogens sjöar och tjärnar finns främst abborre och i den nedre delen av Ävdalsbäcken (Viksbäcken) vandrar havsöring och flodnejonöga upp för att leka.

I havet finns framför allt sik, havsöring, strömming, gädda, abborre och hornsimpa. Den inre delen av Kälsviken är ett viktigt lekområde för sik och havsöring. I Salsviken leker abborre och gädda.

Insekter

Skuleskogens nationalpark är en av få platser i landet där jättepraktbaggen förekommer. Den är beroende av varma tallskogar och trivs därför i området. Kala sydvända klipphällar och sluttningar får ett varmare klimat. Det ger upphov till bland annat de torra varma tallskogar som är viktiga för många insekter. I glesa tallskogar med stor solinstrålning och döda träd trivs många insekter som lever i den döda veden.

I sanden vid den inre stranden av Kälsviken har ett stort antal olika arter av strandskalbaggar noterats.