La fauna del parque es muy abundante y variada, la mayoría se encuentra concentrada en la vertiente Norte del parque, por supuesto la parte menos visitada y menos intervenida por el hombre. Sin embargo en la vertiente Sur es posible observar una variedad amplia de especies animales, especialmente aves. Al igual que en el parque Henry Pittier las especies que conforman la fauna constituyen muestras representativas de la fauna de toda la cordillera de la Costa.

• Mamíferos: Entre los mamíferos encontramos el tigrillo, el jaguar, el puma y el venado matacán este último a punto de desaparecer víctima de la caza indiscriminada antes de que la zona fuese declarada parque nacional. Abundan también el zorro guapán, la comadreja, el pícure, la pereza, la ardilla, el puercoespín, el conejo de monte, el mono araguato, el cachicamo, el rabipelado y el báquiro.
• Aves: Venezuela es un país privilegiado en cuanto a variedad de aves (44% de las especies de aves en América del Sur se consiguen en Venezuela) , particularmente la zona del parque Henry Pittier es considerada una de las de mayor variedad en el mundo, el Ávila al estar bastante cerca y con unas condiciones muy similares presenta también gran variedad de especies, entre ellas cabe destacar la guacharaca, el saucé, el aguaitacamino, colibries, el pico de frasco, el cristofué, el querrequerre, la paraulata montañera y el turpial.
• Reptiles: existen distintos tipos de serpientes en el Ávila, algunas de ellas venenosas, destacan la cascabel, la mapanare, la tigra mariposa y la coral, sin embargo es un peligro que no debe exagerarse. Las lagartijas, matos e iguanas también son abundantes, es común escuchar sus rápidos movimientos entre la maleza en casi todo el parque.