Η Νάξος με το πλούσιο φυσικό περιβάλλον χαρακτηρίζεται από την ποικιλία των οικοσυστημάτων που διαμορφώνουν διάφορους βιότοπους στους οποίους βρίσκουν καταφύγιο και αναπτύσσονται διάφοροι ζωικοί οργανισμοί.
Στη θάλασσα εμφανίζονται δύο είδη δελφινιών, το Ρινοδέλφινο και το Ζωνοδέλφινο. Επίσης συναντώνται σε μικρό αριθμό δυο είδη υπό εξαφάνιση στη λεκάνη της Μεσογείου, πρόκειται για τη χελώνα caretta- caretta και τη φώκια monachus-monachus.
Στα θηλαστικά της στεριάς ανήκουν το αγριοκούνελο, ο λαγός, η ατσίδα καθώς και ο σκαντζόχοιρος που συχνά κάνουν την εμφάνισή τους. Θα συναντήσετε τρωκτικά και νυχτερίδες όπως επίσης διάφορα έντομα και ασπόνδυλους οργανισμούς (σαλιγκάρια, σκουλήκια κ.ά). Ο πλούσιος υδροφόρος ορίζοντας της Νάξου δημιουργεί λίμνες και ποτάμια όπου εμφανίζονται ο πρασινόφρυνος, ο λιμνοβάτραχος και η ποταμοχελώνα.
Ακόμα υπάρχουν διάφορα είδη σαύρας όπως η πρασινόσαυρα (χροσαφλίδα), ο κυρτοδάκτυλος, το σαμιαμίδι και ο κροκόδειλος ή αλλιώς κασίδης για τους ντόπιους.
Τέλος στα ερπετά του νησιού που επιβιώνουν ανήκουν η οχιά, ο τυφλίτης, η
δεντρογαλιά και η νεροφίδα.
Κλείνοντας με τη κατηγορία των πουλιών σημειώνεται έντονη παρουσία πολλών ειδών αφού το νησί αποτελεί κέντρο ορνιθολογικής παρουσίας είτε μεταναστευτικών ειδών είτε μόνιμου πληθυσμού. Ξεχωρίζει σίγουρα το επιβλητικό όρνιο Σκανιάς. Υπάρχουν πολλά γεράκια όπως ο πετρίτης, αετοί και γύπες αλλά και κουκουβάγιες και μπούφοι.
Επίσης στα ποτάμια και τις λίμνες ερωδιοί, πάπιες, χήνες και βουτηχτάρια. Στη θάλασσα γλάροι και διάφορα άλλα θαλασσοπούλια. Τέλος στο ηπειρωτικό τμήμα απαντώνται πέρδικες, τσίχλες και κοτσύφια, μελισσοφάγοι, κεφαλάδες, τριπολόοι, σουσουράδες, κοντολαίμηδες ,σουσουράδες, σκορδαλιοί (κατσουλιέρηδες) και πολλά άλλα που δηλώνουν ξεκάθαρα τη σημασία και τη σπουδαιότητα της φύσης του νησιού.
Η Νάξος έχει ενταχθεί στο πρόγραμμα Natura από το 2000 για την προστασία των βιότοπων και των οργανισμών που φιλοξενούνται στο νησί.