Neben der einmaligen Pflanzenwelt existiert eine nicht minder interessante jedoch artenärmere Tierwelt auf La Palma, die ebenfalls viele endemische Arten zu bieten hat. La Palma kann zwar nicht mit Großwildtieren aufwarten, doch gibt es eine artenreiche Insektenwelt, zahlreiche Reptilien und Vögel, sowie freilebende Nutztiere, die bei Wanderungen oder direkt vor der Tür zu beobachten sind. Insgesamt gibt es ca. 6000 Wirbellose und 100 Wirbeltiere auf den Kanaren. Zusammen mit der Landschaft und der Flora bieten sich somit zahlreiche Motive für Hobbyfotographen. Gifttiere, wie Schlangen oder Skorpione, sind nicht auf der Insel zu finden. Die Unterwasserwelt rund um La Palma bietet aufgrund der unterschiedlichen Meeresgründe und einer gleichbleibend Wassertemperatur des Atlantiks von 18-25 °C eine atemberaubende Vielfalt an Lebewesen. Die Palette reicht von Schwämmen und Seesternen bis zu Walen und Delfinen und lädt zu Tauchgängen ein.
Insekten
Auf La Palma sind ca. 5000 Insektenarten Fliegen, Wespen, Ameisen und natürlich auch Mücken verbreitet. Normalerweise kommen sie jedoch nicht in solchen Ausmaß vor, dass man sie als Plage empfindet. Neben den von Menschen eingeführten Bienen gibt es die endemischen schwarzen Bienen (Mellifera mellifera), dessen Erhalt von der Regierung gefördert wird. Die endemischen Hummeln (Bombus terrestris canariensis) sind an ihrem weißen Hinterleib zu erkennen. Es gibt nur wenige stehende Gewässer auf La Palma. Diese dienen den Libellen als Brutplatz. Zikaden und Heuschrecken gibt es in verschiedenen Größen. Die früher in den Lorbeerwäldern lebende, endemische Heuschreckenart Calliphona palmensis, ist mittlerweile nur noch selten zu finden. Die bis in die 1950er Jahre aus Afrika einfallenden Schwärme von Heuschrecken werden mittlerweile über dem Meer abgefangen und mit Insektiziden vernichtet, um die Flora von La Palma zu schützen. Das gefährlichste Insekt auf La Palma ist der 10-25 cm lange, äußert scheue, giftige Hundertfüßer, dessen Biss sehr schmerzhaft sein kann. Eine große Vielfalt an Schmetterlingen, zu denen ebenfalls kanarenendemische Arten wie der Kanaren-Weißling (Pieris cheiranthi), der Kanarische Admiral (Vanessa vulcania), das Kanaren-Waldbrettspiel (Pararge xiphioides) und der nur auf La Palma beheimatete Samtfalter (Hipparchia tilosi) zählen, können auf der Insel beobachtet werden. Der Wanderbläuling (Lampides boeticus) ist bis zum Gipfel des Taburiente-Kraters zu finden und wurde auch schon in Deutschland gesichtet. Der ebenfalls zu den Wanderfaltern zählende Monarchfalter (Danaus plexippus), besiedelt neben La Palma noch weitere Kanareninseln. Die auffällig schwarz-grün gestreifte Raupe ernährt sich von dem Wolfsmilchgewächs Euphorbia mauretanica. Durch den Verzehr dieser giftigen Pflanze wird er ungenießbar für Vögel und andere Fressfeinde. Nach der Verpuppung zeigt das Imago eine auffällig orange-schwarze Musterung und ist mit einer Spannweite von 10 cm wirklich beeindruckend. Anzutreffen ist er in windgeschützten Tälern. Zu den Schmetterlingen kommen noch die Nachtfalter. Unter anderem der Totenkopfschwärmer (Acherontia atropos), der sich vom Honig der Bienen ernährt, in dessen Stöcke er nachts einbricht. Weiterhin zu erwähnen sind verschieden Spinnen- und Käferarten sowie in den palmerischen Vulkanhöhlen lebende Insekten, die einen faszinierenden Einblick in das Leben im Dunklen bieten.
Reptilien und Amphibien
Tagsüber sind besonders die Westkanareneidechse (Gallotia galloti), auf La Palma die endemische Unterart Gallotia galloti palmae, zu beobachten. Die bis zu 44 cm lange Eidechse ernährt sich von Pflanzen, Früchten und teilweise von Insekten. Das Männchen weißt eine blaue Färbung der Kehle und blaue Seitenflecken entlang des Rückens auf, während das Weibchen eher unscheinbar blassblau bis bronzefarben gefärbt ist. Die teilweise im Weinbau als Plage empfundene Echse lebt bevorzugt in offenen, steinigen Landschaften. Als Kulturfolger ist sie in den für die Kanaren typischen Natursteinmauern zu finden. Bei Gefahr wirft sie ihren Schwanz ab – der später nachwächst – und verharrt völlig reglos, bis der dadurch abgelenkte Fressfeind verschwunden ist. Die Reptilien werden bei regelmäßiger Fütterung so zahm, dass sie sich aus der Hand füttern lassen. Der ebenfalls tagaktive Nördliche Kanarenskink oder Kanaren-Walzenskink (Chalcides viridanus) steht seit 2007 auf der Roten Liste gefährdeten Arten der IUCN (International Union for Conservation of Nature and Natural Resources) und ist nicht nur auf La Palma verbreitet. Der 15-18 cm große Skink ist bräunlich bis golden gefärbt mit mehreren Längsreihen von kleinen helleren Flecken auf dem Rücken. Bis auf eine Höhe von 1200 m kann man ihn in offenen oder halboffenen, sonnigen Gelände mit guten Versteckmöglichkeiten beobachten. Seine Nahrung besteht aus Insekten und Gliederfüßern. Abends wird der Kanarengecko (Tarentola delalandii) auf La Palma aktiv. Mit ihren breiten Füßen hängen sie entgegen den Gesetzen der Schwerkraft an den Zimmerdecken oder laufen die Wände hoch. Sie geben zwar merkwürdige Geräusche von sich, vertilgen jedoch verlässlich die Insekten, sodass sie willkommene Gäste in den Häusern sind. Die Arten unterscheiden sich durch unterschiedliche Färbungen und sind zusätzlich gestreift bis fast transparent. Mit einer Größe von bis zu 115 mm ist er der größte Gecko der westlichen Kanaren. Der europäische Waldlaubfrosch (Hyla arboerea) wurde auf die Kanaren eingeschleppt. Zum Leidwesen mancher Inselbewohner ist er nachtaktiv und macht sich laut bemerkbar.
Vögel
Die mehr als 50 Vogelarten auf La Palma sind nicht nur für Ornithologen interessant. Greifvögel wie eine kanarenendemische Unterart des Mäusebussard (Buteo buteo insularum), Falke und Milan ernähren sich hauptsächlich von den auf La Palma vorkommenden Reptilien. Hinzu kommt die Kanarische Waldohreule (Asio otus canariensis), die unter anderem Mäuse jagt. Mit einer Spannweite von mehr als 0,5 m ist der Mäusebussard der größte Greifvogel der Insel. An der Küste sind zahlreiche Seevögel wie Möwen oder Strandläufer zu beobachten. Heimische Singvögel wie Sperlinge, Zaunkönig, Meise, Amseln und Rotkehlchen sind ebenfalls zu finden. Der Kanarien-Girlitz (Serinus canarius), der gesangstechnisch und farblich nicht mit den bekannten gelben Genossen aus europäischen Zoohandlungen mithalten kann, gehört ebenso zum Inselbild, wie die Mönchsgrasmücke (Sylvia atricapilla), die mit ihren wunderschönen Gesängen begeistert. Einige Singvögel haben sich trotz Kontakt mit den Vögeln vom Festland endemisch entwickelt. Der Bläuliche Buchfink (Fringilla coelebs palmae) z. B. kommt nur auf La Palma vor. Bolles Lorbeertaube (Columba bollii) und die Silberhalstaube (Columba trocaz) manchmal auch Madeirataube genannt, stammen beide von der Ringeltaube ab und sind kanarenendemisch. Beide Arten sind in den Lorbeerwäldern zu finden. Auf La Palma ist ihr Bestand nicht so stark gefährdet wie auf den anderen Inseln. Weitere häufig vorkommende Vögel sind der Zilpzalp und der ebenfalls nur auf den Kanaren und Madeira vorkommende Kanarenpieper (Anthus berthelothi berthelothii). Die Graja (Pyrrhocorax pyrrhocorax barbarus) oder Caldera-Krähe eine nur noch auf La Palma vorkommende Krähenart ist allgegenwärtig. Ihr Krächzen begleitet einen überall auf der Insel. Zusätzlich kommen jedes Jahr zahlreiche Zugvögel hinzu, die La Palma besuchen.
Säugetiere
Als einziges Säugetier, das nicht von Menschen auf die Insel gebracht wurde, ist die Fledermaus zu nennen. Die Madeira-Zwergfledermaus (Pipistrellus maderiensis) und die Kanarische-Langohrfledermaus (Plecotus teneriffae), die beide endemisch sind. Eine weitere Fledermausart auf La Palma ist die Europäische Bulldoggenfledermaus (Murciélago rabudo). Kühe, Ziegen, Schafe und viele andere Tiere wurden erst durch den Mensch auf La Palma eingeschleppt. Die mit Glöckchen versehenen Ziegen kann man überall auf La Palma hören, wenn sie auf die Weiden getrieben werden. Zur Tierwelt der Kanaren gehören neben Ratten und Mäusen auch Kaninchen (Oryctolagus cuniculus), die eine starke Bedrohung der endemischen Flora darstellen. Als Haustiere darf man natürlich die Hunde und Katzen nicht vergessen, die zum Teil auch verwildert anzutreffen sind. Speziell für die Kaninchenjagd gezüchtete Hunde werden eingesetzt, um der Plage Herr zu werden und die heimische Flora vor den gefräßigen Nagern zu schützen. Mähnenspringer (Ammotragus lervia) oder Mufflons, eine afrikanische Wiederkäuerart, die gestaltlich zwischen Schafen und Ziegen liegt und normalerweise in Wüsten und Halbwüsten zu finden ist, wurden 1972 für die Großwildjagd im Nationalpark Caldera de Taburiente eingeführt. Die Populationsgröße der Mähnenspringer wird auf La Palma mittlerweile stark kontrolliert. Wie die Kaninchen stellten sie eine große Gefahr für die heimische Flora dar und wurden deshalb aus den Naturschutzgebieten entfernt.
Meeresfauna
Eine artenreiche Meeresfauna lädt zu Ausflügen in die Unterwasserwelt rund um La Palma ein. Neben dem warmen Kanarenstrom bietet der unterschiedliche Meeresgrund aus Sand, Stein, Lavaformationen und Pflanzen eine Vielzahl an Lebensräumen für die mehr als 690 Fischarten. Ferne sind Seesterne, Seepferdchen, Tintenfische, Sepia, Meeresschildkröten, Haie, Wale und Delfine zu beobachten. Treten Quallen oder Seeigel an einem Strand von La Palma auf, wird eine farbliche Kennzeichnung der betroffenen Strände vorgenommen, um die Menschen zu schützen. Manche der Arten sind standorttreu. Andere scheu und nur selten zu sehen, wie beispielsweise die verschiedenen Rochenarten. Der Teufelsrochen (Manta birostris) (7 m) lebt im offenen Meer und kommt gelegentlich in kleinen Schulen in die Küstennähe von La Palma. Stechrochen (span. Chucho) sind häufig zu beobachten, können jedoch, wenn sie sich gestört fühlen, mit ihrem Giftstachel Taucher verletzen. Der intelligente Tintenfisch (span. Pulpo) lebt als Einzelgänger und nähert sich Tauchern neugierig, wenn er nicht bedrängt wird. Er kann eine Größe bis zu 1 m erreichen. Während die nur bis zu 30 cm großen Sepia (span. Sepia) sich in Gruppen in Bodennähe aufhalten. Es gibt Schwarmfische wie den Thunfisch (span. Peto), der mit einer Länge von bis zu 2 m auch einzeln zu beobachten ist oder die Schnepfenfische (span. Trompetero), die senkrecht mit dem Kopf nach unten im Wasser schwimmen. Großfische wie der Riesenhai (Cetorhinus maximus) sind nur mit etwas Glück zu beobachten, da sie meist in den tiefen Gewässern um La Palma leben und sich nur selten in den Sommermonaten in Küstennähe aufhalten. Eine Begegnung mit diesem planktonfressenden Giganten der Meere (10 m) ist ein unvergessliches Erlebnis. Seine zu den Raubfischen zählenden Verwandten wie Hammerhai (Sphyrna mokarran), Engelshai (span. Angelote) und andere sind ebenfalls in den Gewässern rund um La Palmas zu finden. Der Hammerhai, der weniger gefährlich für Taucher ist, konnte in den letzten Jahren nur noch selten beobachtet werden, wie er knapp unter der Wasseroberfläche seine Bahnen zieht. Entgegen seines harmlos klingenden Namen ist der Engelshai (span. Angelote), ein auf Störungen aggressiv reagierenden Vertreter, der in der Sandschicht am Meeresgrund schläft und jagt. Er sollte deshalb unbedingt nur beobachtet und auf keinen Fall angefasst werden. Generell gilt im Umgang mit Haien äußerste Vorsicht und ein besonnenes, den Haien angepasstes Verhalten, um Situationen zu vermeiden, die ein Verteidigungsverhalten hervorrufen. Hightlights sind Begegnungen mit Schildkröten (span. Tortuga), die speziell an der Ostseite der Insel La Palma vor Los Cancajos und Salamera des Öfteren anzutreffen sind. Der bis zu 2,8 m große Mondfisch kommt selten aus den tiefen Gewässern an die Küste von La Palma, wo er sich von Parasiten befreien lässt. An der Oberfläche sind Wale und Delfine zu beobachten. Diese kommen in einer großen Anzahl in den Gewässern rund um die Kanaren vor. Um ihnen unter Wasser zu begegnen ist sehr viel Glück nötig, da sie sich nur selten in die flachen Küstengewässer wagen.