Bán đảo Alaska là nơi cư trú của một số quần thể hoang dã bản địa và không bị ảnh hưởng có số lượng lớn nhất tại Hoa Kỳ. Ngoài số gấu nâu sông McNeil và Katmai, các bầy có số cá thể lớn của các loài tuần lộc, nai sừng, sói xám và chim nước cũng sinh sống tại khu vực. Các loài gấu trên bán đảo và vịnh Bristol khá đông đảo bởi chúng có thức ăn là loài cá hồi đỏ lớn nhất thế giới, Oncorhynchus nerka, những con cá này xuất hiện ở đây phần lớn là do nhiều hồ lớn trên bán đảo là một yếu tố quan trọng trong vòng đời của nó. Các cá thể cá hồi này, sau khi trở về từ cuộc sống ngắn ngủi trên biển, sẽ bơi vào trong các hồ và các dòng suối chảy vào hồ để đẻ trứng. Con cái của chúng sẽ qua đông ở vùng nước sâu và có thực phẩm phong phú tại các hồ này cho đến khi di cư ra biển trong một hoặc hai năm.

Nửa phía nam gồ ghề của bán đảo, cũng như quần đảo Kodiak ngoài khơi, thậm chí còn là nơi sinh sống của nhiều loài gấu hơn, tạo thành hệ sinh thái rừng taiga núi bán đảo Alaska và bao gồm một số khu vực bảo tồn như vườn quốc gia Katmai.