İzmir Doğal Yaşam Parkı'nda 132 türden yaklaşık 1.800 hayvan bulunmaktadır. Parkta görülen bazı hayvan türleri şunlardır: Memeliler: Kanguru, mirket, yer sincabı, gine domuzu, koati, ceylan, alageyik, kızıl geyik, deve, yaban keçisi, sırtlan, ayı, kurt, vaşak, halka kuyruklu lemur, puma, aslan ve kaplan. Kuşlar: Ak pelikan, tepeli pelikan, tavus kuşu, sülün ve papağan. Yırtıcı kuşlar: Kartallar, şahinler, akbabalar ve baykuşlar. Tropikal hayvanlar: Yılanlar, kertenkeleler, timsahlar, kaplumbağalar, balıklar, macaw papağanları ve meyve yarasaları. Asya filleri: Parkta ayrıca bir Asya fili sürüsü de bulunmaktadır.