Vườn quốc gia là nơi có sự đa dạng sinh học trên cạn với 15 loài thú, 310 loài chim, 59 loài bò sát và lưỡng cư, 21 loài cá nước ngọt, 216 loài bướm cùng nhiều loài côn trùng khác nhau.[4]

Vườn quốc gia là nơi có công viên Nga Loan nằm tại Mũi Nga Loan, là điểm cực nam của đảo Đài Loan.[5] Trong khi đó, khu bảo tồn thiên nhiên Long Khanh[6] bảo vệ các rạn san hô và rừng nguyên sinh của vịnh Hương Tiêu và bán đảo Hằng Xuân.[7] Vườn quốc gia là nơi có 26 loài cua cạn, khiến cho nó là nơi có mức độ đa dạng sinh học các loài cua cạn cao nhất trong một khu vực.[8]

Các dòng biển chảy qua vườn quốc gia cung cấp nguồn thức ăn cho các loài chim biển; rùa biển, trong đó có nhiều loài đang bị đe dọa.[9]; các loài cá mập như cá mập bò,[10] cá mập voi[11][12] và một số loài Cá voi.[13][14][15][16] Khu vực từng là nơi có rất đông đúc số lượng loài cá nhà táng và Cá voi sừng tấm, đặc biệt là những con Cá voi lưng gù di cư tới vinh Nam và Hương Tiêu.[17] Khoảng thời gian Đài Loan thuộc Nhật,[18][19][20] các loài cá voi bị săn bắt khiến chúng suy giảm nghiêm trọng, một số loài thậm chí đã biến mất. Ngày nay, có rất ít các loài cá voi di cư liên tục tới khu vực biển dọc bán đảo Hằng Xuân và các vùng biển của vườn quốc gia Khẩn Đinh.[21][22][23] Loài Cá cúi được cho là đã tuyệt chủng tại Đài Loan, những báo cáo gần đây nhất về chúng tại vùng biển Đài Loan là từ những năm 50 và 60 của thế kỷ 20.[24]