Şirvan Milli Parkının yaradılmasında əsas məqsəd yarımsəhra landşaftının başlıca komponentlərini, Azərbaycan Respublikasının “Qırmızı Kitabı”na düşmüş ceyranları və ərazi üçün səciyyəvi olan fauna növlərini qoruyub saxlamaq, ekoloji monitorinqi həyata keçirmək, əhalini ekoloji maarifləndirmək, turizm və istirahət üçün şərait yaratmaqdır. Ölkəimizdə ilk dəfə yaradımış Şirvan Milli Parkında mühafizə olunan ceyranlar (Gazella subgutturosa) və quşların yaşamasında ərazinin florası, həmçinin bitki örtüyü mühüm əhəmiyyət kəsb edir.  Məməli heyvanların respublikamızda yayılmış bütün dəstələrinin nümayəndələrinə Şirvan Milli Parkında rast gəlinir. Bu növlərdən ceyran, safsar və çöl pişiyi Azərbaycan Respublikasının “Qırmızı Kitabı”na daxil edilmişdir. Xəzər suitisi, ceyran və safsar Beynəlxalq Təbiəti Mühafizə İttifaqının Qırmızı Siyahısında müxtəlif statusla qorunan növlər elan edilmişdir. Bütün yarasa növləri EUROBATS konvensiyasına görə mühafizə olunurlar. 

Milli Parkın ərazisində 4 növ suda-quruda yaşayana rast gəlinir. Bunlar Suriya sarımsaqiylisi (Pelobates syriacus), yaşıl quru qurbağası (Bufo viridis), Kiçik Asiya ağac qurbağası (Hyla savignyi) və göl qurbağasıdır (Rana ridibunda).

Parkda həmçinin 17 növ sürünən növü qeydə alınmışdır. Bunlardan 3 növü tısbağa, 6 növü kərtənkələ və 8 növü ilanlardır. 

Tısbağalar: Aralıq dənizi və ya quru tısbağası (Testudo graeca), xəzər tısbağası (Mauremus caspica), bataqlıq və ya çay tısbağası (Emys orbicularis). 

Kərtənkələlər: Xəzər gekkonu (Cyrtopodion caspicus), koramal (Pseudopus apodus), cəld kərtənkələcik (Eremias velox), rəngbərəng kərtənkələcik (Lacerta strigata), zərif ilanbaş kərtənkələ (Orhisops elegans). 

İlanlar: Kor ilan (Typhlops vermicularis), adi suilanı (Natrix natrix), suilanı (Natrix tessellata), zeytuni təlxə (Platyceps najadum), qızılı təlxə (Dolichophis schmidti), xaltalı eyrenis (Eirenis collaris), kələz ilan (Malpolon monspessulanus) və Cənubi Qafqaz gürzəsi (Macrovipera lebetina obtusa).

Milli Parkda məməlilərdən aşağıdakı dəstələr vardır:

Yarasalardan itiqulaq şəbpərə (Myotis blythii), bığlı şəbpərə (Myotis mystacinus), cırtdan şəbpərə (Pipistrellus pipistrellus) və küli şəbpərəsi (Pipistrellus kuhlii), kiçik nalburun (Rhinolophus hipposideros), böyük nalburun (Rhinolophus ferrumequinum), ikirəng gönlücə (Vespertilio murinus), dağ gönlücəsi (Eptesicus serotinus) və s.;

Həşəratyeyənlərdən ağdöş kirpi (Erinaceus concolor), qulaqlı kirpi (Hemiechinus auritus), güldenştedt qonurdişi (Crocidura guldenstaedti)

Gəmiricilərdən ictimai çöl siçanı (Microtus socialis), qara siçovul (Rattus rattus), boz siçovul (Rattus norvegicus), qırmızıquyruq qum siçanı (Meriones libycus), kiçik ərəbdovşanı (Allactaga elater), Kiçik Asiya ərəbdovşanı (Allactaga euphratica);

Dovşankimilərdən boz dovşan (Lepus europaeus); 

Yırtıcılardan boz canavar (Canis lupus), adi çaqqal (Canis aureus), adi tülkü (Vulpes vulpes), adi gəlincik (Mustela nivalis), safsar (Vormela peregusna), porsuq (Meles meles), qamışlıq pişiyi (Felis chaus), çöl pişiyi (Felis libyca); 

Kürəkayaqlılardan xəzər suitisi (Phoca caspica);

Cütdırnaqlılardan çöl donuzu (Sus scrofa) və ceyran (Gazella subgutturosa)