Koufonisi è un luogo importante per decine di specie di uccelli migratori che vengono qui per riposare e trovare cibo. Per quanto riguarda le specie di uccelli nidificanti, possiamo trovare il gabbiano del Caspio ({i>Larus cachinans<i}), ma anche altri uccelli marini come la berta maggiore ({i>Calonectris diomedea<i}), la berta minore mediterranea ({i>Puffinus yelkouan<i}), il marangone dal ciuffo ({i>Phalacrocorax aristotelis desmarestii<i}) e alcuni rapaci come la poiana codabianca (Buteo rufinus), il falco pellegrino ({i>Falco peregrinus<i}) e il falco della Regina ({i>Falco eleonorae<i}).
Altri animali sono la lucertola di Creta ({i>Podarcis erhardi cretensis<i}), che si crogiola sulle rocce bianche, e la foca monaca mediterranea ({i>Monachus monachus<i}) che a volte fa capolino nelle grotte marine.