Hệ động vật của Andes rất phong phú với khoảng 3.500 loài trong đó gần 2/3 là loài đặc hữu, đặc biệt Andes là môi trường sống quan trọng nhất của các loài lưỡng cư trên thế giới.[15]Andes có gần 600 loài thú (13% là đặc hữu), hơn 1.700 loài chim (khoảng 1/3 là đặc hữu), hơn 600 loài bò sát (khoảng 45% là đặc hữu), và khoảng 400 loài cá (khoảng 1/3 là đặc hữu).[15]

Vicuña và Guanaco có thể tìm thấy chúng sống ở Altiplano, trong khi các loài đã được thuần hóa có quan hệ họ hàng gần với chúng là Llama và Alpaca được chăn thả theo địa phương ở dạng đàn và được nuôi để lấy thịt và len. Các loài chinchilla sống về đêm, hai trong số các loài bị đe dọa tuyệt chủng trong bộ Gặm nhấm, sống ở các khu vực núi cao của Andes. Thần ưng Andes, loài chim lớn nhất ở Tây Bán Cầu, có mặt khắp Andes nhưng nhìn chung có mật độ rất thấp. Các loài động vật khác được tìm thấy ở các môi trường tương đối mở của các vùng cao thuộc Andes như hươu nai Hippocamelus, báo sư tử, cáo trong chi Pseudalopex, và đối với chim, một số loài tinamou (đặc biệt là chi Nothoprocta), Andean Goose, Giant Coot, flamingo (có quan hệ mật thiết với các hồ siêu mặn), Lesser Rhea, Andean Flicker, Diademed Sandpiper-plover, Geositta, Phrygilus và Diuca.

Hồ Titicaca là nơi sinh sống của nhiều loài đặc hữu, trong số đó chim lặn rollandia microptera và ếch telmatobius culeus bị đe dọa cao nhất. Một vài loài chim ruồi, nổi trội như Oreotrochilus, có thể bắt gặp ở các độ cao hơn 4.000 m (13.100 ft), nhưng sự đa dạng sinh học cao hơn có thể được tìm thấy ở các độ cao thấp hơn, đặc biệt trong các khu rừng Andes ẩm ("cloud forest") phát triển trên các sườn núi thuộc Colombia, Ecuador, Peru, Bolivia và xa về miền đông bắc Argentina. Các loại rừng này rất phong phú về hệ động-thực vật, mặc dù một vài loài thú lớn tồn tại, trừ các loài lợn vòi núi, gấu bốn mắt và khỉ đuôi vàng Oreonax flavicauda bị đe dọa tuyệt chủng.

Chim ở các khu rừng Andes ẩm gồm Andigena, Trogonidae và Rupicola peruvianus, trong khi các đàn chim nhiều loài chiếm chủ yếu là Thraupidae và Furnariidae thường xuất hiện - trái ngược với một số loài chim biết hót như các loài có cơ quan phát ra âm thanh đặc trưng là hồng tước, Rhinocryptidae và chim trèo cây.

Nhiều loài như Cinclodes aricomae và Leptasthenura xenothoraxl có quan hệ với Polylepis cũng bị đe dọa tuyệt chủng.