La Sierra de la Mosca y las penillanuras del Calerizo tienen un gran valor faunístico, con especies protegidas que necesitan la conservación de estos hábitats de montes mediterráneos y dehesas para asegurar su supervivencia y su reproducción. Hay una veintena de aves incluidas en los catálogos de protección especial, tres de ellas ‘En peligro de extinción’ (Águila Imperial Ibérica, Milano Real y Cigüeña Negra), tres ‘Sensibles a la alteración de su hábitat’ (Águila Perdicera, Buitre Negro y Cernícalo Primilla), y otras ‘Vulnerables’ como el Vencejo Cafre. Llama la atención la nidificación de numerosas rapaces nocturnas como Cárabo, Lechuza o Autillo. Incluso se han contabilizado 3-4 parejas de Búho Real en risqueras prominentes.

Además, la Sierra de la Mosca, por su posición equidistante y privilegiada respecto a Monfragüe y la Sierra de San Pedro, recibe buitres leonados y negros que usan sus riscos para pernoctar y sus térmicas para desplazarse.

Pero además, este entorno favorece la existencia de numerosos anfibios, que son uno de los grupos de especies más amenazados del mundo. Al ser un espacio poco perturbado aún, donde el Calerizo garantiza manantiales y veneros con diversidad de hábitats y microclimas, viven gran variedad de anfibios de los más emblemáticos de la Península, entre ellos especies ‘Sensibles a la alteración de su hábitat’ como el Tritón Ibérico y la Salamandra Común, o la Ranita de San Antón Ibérica, catalogada como ‘Vulnerable’.

La alta variabilidad de ecosistemas y microclimas de la Sierra de la Mosca y el Calerizo también favorece la proliferación de muchas especies de reptiles (están en clara recesión en la Península), puesto que aquí hallan lugares para refugiarse, criar y sobrevivir. Hay hasta 17 especies catalogadas de ‘Interés especial’ como el Galápago Leproso o la Culebra de Collar.

Respecto a los mamíferos, aunque se han visto afectados por los cambios de origen humano en los alrededores de la Sierra de la Mosca, siguen encontrando en este paraje un lugar ideal (la espesura del matorral, frutos y vayas silvestres, cobijos rocosos...) para que las especies más emblemáticas del ecosistema mediterráneo puedan sobrevivir. Los hay ‘Sensibles a la alternación de hábitatSSRq como el Murciélago Ratonero Gris, o de ‘Interés especial’ como el Erizo Europeo, la Garduña, el Tejón o la Gineta.