La distribución y presencia de fauna en el valle de Aconcagua, está determinada por su vegetación, agua y topografía.

En los sectores cordilleranos las especies características son el cóndor, ave principalmente carroñera que se alimenta principalmente de animales muertos, siendo el animal volador más grande del mundo. También en esta zona habita el puma y el guanaco, aunque se avistan pocos ejemplares, debido a su caza ilegal, y la extensión del transporte y la minería hacia diversos sectores de la alta cordillera.

Otras especies presentes en los parajes cordilleranos, especialmente en torno a las lagunas existentes entre los 3.000 y 4.000 m.s.n.m., son las aves como el chorlito cordillerano, el yal cordillerano, el jilguero cordillerano y el chirigüe dorado. 

En las zonas bajas es posible encontrar una gran cantidad de especies animales, especialmente reptiles y aves. Los reptiles se ubican generalmente en las laderas soleadas y entre ellos destacan la culebra cola larga, la iguana chilena, lagartija común y lagartija tenue. En los humedales podemos encontrar algunos anfibios como el sapo de rulo y sapito cuatro ojos.

Entre las aves más frecuentes de encontrar en estas zonas bajas, figuran la perdiz y la turca, especies endémicas de Chile. Otras que se observan son: la diuca, la loica, el chirigüe y la tenca entre otros. Además se encuentra el águila, la lechuza, el tucúquere, el peuco y el cernícalo, rapaces que se alimentan de roedores, reptiles y aves pequeñas. También encontramos pato cortacorriente, garza grande y tagua común. El queltehue y el tiuque son característicos de predios agrícolas.

También es frecuente encontrar roedores como el cururo y el degú, ambos endémicos de Chile. El coipo, el roedor acuático más grande de Chile, tiene algunas apariciones en la unión de los ríos Putaendo y Aconcagua.